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Die Erfindung betrifft eine Reinigungseinheit für eine Maschine zur Herstellung von Kaffeemischgetränken gemäß Anspruch 1.
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Maschinen zur Herstellung von Kaffeemischgetränken weisen typischerweise eine Förderpumpe und eine Ansaugleitung auf, so dass mittels der Förderpumpe über die Ansaugleitung ein flüssiges Lebensmittel wie beispielsweise Milch oder ein Lebensmittelzusatz wie beispielsweise Sirup aus einem Vorratsbehälter in die Vorrichtung befördert werden kann und dort weiterverarbeitet und/oder einem anderem flüssigen Lebensmittel, insbesondere Kaffee, zugemischt werden kann.
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Solche Maschinen müssen regelmäßig gereinigt werden, um die hygienischen Standards zu gewährleisten und Ablagerungen zu verhindern. Insbesondere bei der Verwendung solcher Vorrichtungen in Großbetrieben ist eine regelmäßige, meist tägliche Reinigung nach vorgegebenen Standards vorgeschrieben.
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Typischerweise wird zur Reinigung der zuvor beschriebene Vorratsbehälter entfernt und durch einen Behälter mit Reinigungsmittel ersetzt. Nach Starten eines Reinigungsprogramms fördert die Förderpumpe das Reinigungsmittel über die Förderleitung in die Maschine und reinigt vorgegebene Bestandteile der Maschine. Anschließend muss der Benutzer den Behälter mit Reinigungsmittel gegen einen Behälter mit Frischwasser austauschen, so dass in einem weiteren Schritt des Reinigungsprogramms die Vorrichtung gespült werden kann, um ein Rückbleiben von Reinigungsmittelresten in der Maschine zu verhindern.
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Ebenso ist aus der
DE 10 2008 003 733 A1 ein Reinigungsmodul bekannt, dass anstelle des Vorratsbehälters in die Maschine eingeschoben werden kann und eine Dosiervorrichtung und eine Ausgabekammer aufweist, so dass aus einem Reinigungsbehälter mittels der Dosiervorrichtung wahlweise Reinigungsmittel in die Ausgabekammer ausgebbar ist und von dort über die Ansaugleitung zur Reinigung der Maschine verwendet werden kann.
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Ebenso ist aus
DE 10 2006 047 969 A1 bekannt, innerhalb einer Einheit zum Zuführen von Milch zu einer Kaffeemaschine eine Ausgabekammer anzuordnen, in der Reinigungsmittel in Tablettenform über einen Frischwasserzulauf in Frischwasser aufgelöst und anschließend zur Spülung zumindest eines Teils der Milchleitungen der Kaffeemaschine verwendet werden kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Reinigung der zuvor genannten Maschinen zur Herstellung von Kaffeemischgetränken zu verbessern und/oder für den Benutzer zu vereinfachen.
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Gelöst ist diese Aufgabe durch eine Reinigungseinheit gemäß Anspruch 1 zur Reinigung einer Maschine zur Herstellung von Kaffeemischgetränken. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Reinigungseinheit finden sich in den Ansprüchen 2 bis 7.
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Die erfindungsgemäße Reinigungseinheit für eine Maschine zur Herstellung von Kaffeemischgetränken umfasst mindestens einen Reinigungsmittelbehälter zur Aufnahme von Reinigungsmittel, mindestens eine Dosiervorrichtung und mindestens eine Ausgabekammer. Die Dosiervorrichtung ist mit dem Reinigungsbehälter und der Ausgabekammer verbunden und derart ausgebildet, dass Reinigungsmittel mittels der Dosiervorrichtung aus dem Reinigungsmittelbehälter in die Ausgabekammer förderbar ist.
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Die Ausgabekammer ist fluidleitend mit einer Ansaugleitung der Maschine verbindbar.
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Wesentlich ist, dass die Reinigungseinheit zusätzlich eine Heißwassereinheit aufweist, welche eingangsseitig fluidleitend mit einem Frischwasseranschluss und ausgangsseitig fluidleitend mit einer Ausgabeöffnung zur Ausgabe in die Ausgabekammer verbunden ist. Die Heißwassereinheit ist ausgebildet zur Erhitzung und Ausgabe von Wasser in die Ausgabekammer zumindest mit einer Ausgabetemperatur im Bereich zwischen 50°C und 99°C. Weiterhin ist die Reinigungseinheit ausgebildet zur Ausgabe von Wasser in die Ausgabekammer mit einer Temperatur kleiner 50°C.
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Im Gegensatz zu vorbekannten Vorrichtungen weist die erfindungsgemäße Reinigungseinheit somit eine eigene Heißwassereinheit auf, mittels derer insbesondere Wasser mit einer Temperatur im Bereich zwischen 50°C und 99°C in die Ausgabekammer ausgebbar ist. Dies ist in der Erkenntnis des Anmelders begründet, dass durch Vorgabe verschiedener Temperaturen in der Ausgabekammer eine erhebliche Verbesserung und/oder Vereinfachung des Reinigungsprozesses möglich ist:
Insbesondere ein Spülen, vorzugsweise am Abschluss des Reinigungsprozesses, mit Wasser einer Temperatur größer 75°C führt zu einer Abtötung von Bakterien, so dass durch einen derartigen Heißwasser-Spülgang ein andernfalls notwendiger weiterer Reinigungsschritt mit antibakteriellem Reinigungsmittel eingespart werden kann. Bei vorbekannten Reinigungsverfahren ist somit nicht nur ein weiteres Reinigungsmittel notwendig, es muss darüber hinaus nach der Spülung gegebenenfalls sichergestellt werden, dass kein solches Reinigungsmittel in den Leitungswegen verbleibt und gegebenenfalls darauf folgend in ein Getränk mit ausgegeben wird
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Darüber hinaus ist mittels der erfindungsgemäßen Reinigungseinheit Wasser mit einer Temperatur kleiner 75°C in die Ausgabekammer ausgebbar, so dass insbesondere durch Mischen wahlweise unterschiedliche Temperaturen in der Ausgabekammer vorgebbar sind und insbesondere ein Wasser-Reinigungsmittelgemisch mit einer mittleren Temperatur in der Ausgabekammer erzielbar ist. Hierdurch lässt sich die Reinigungswirkung des oder der verwendeten Reinigungsmittel erheblich verstärken, in dem das Reinigungsmittel mit der jeweils für dieses Reinigungsmittel optimalen Temperatur in der Ausgabekammer in einem Wasser-Reinigungsmittelgemisch erzeugt wird und anschließend zur Reinigung verwendet wird.
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Die erfindungsgemäße Reinigungseinheit ist vorzugsweise ausgebildet zur Durchführung eines Verfahrens zur Reinigung einer Maschine zur Herstellung von Kaffeemischgetränken.
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Das Reinigungsverfahren umfasst das Reinigen mindestens einer Ausgabeleitung zur Ausgabe von Milch, gegebenenfalls nach Weiterverarbeitung und/oder zur Ausgabe eines flüssigen Geschmackszusatzes, wobei die Reinigung mit einem flüssigen Reinigungsmittel erfolgt und anschließend ein Spülen der Ausgabeleitung mit Wasser erfolgt. Das Verfahren umfasst folgende Verfahrensschritte:
In einem Verfahrensschritt A erfolgt ein Füllen von Reinigungsmittel in eine Ausgabekammer, ein Ansaugen des Reinigungsmittels aus der Ausgabekammer und ein Fördern des Reinigungsmittels durch die Ausgabeleitung. In einem Verfahrensschritt B erfolgt ein Füllen von Wasser in einer Ausgabekammer und Ansaugen des Wassers aus der Ausgabekammer und Fördern des Wassers durch die Ausgabeleitung.
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Dies umfasst somit die an sich bekannten Schritte, dass zunächst eine Reinigung mittels eines Reinigungsmittels erfolgt und anschließend mittels Wasser gespült wird.
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Wesentlich ist, dass bei dem Reinigungsverfahren in Verfahrensschritt A das Reinigungsmittel in der Ausgabekammer mit Wasser vermischt wird, wobei erwärmtes Wasser zugegeben wird, so dass das Wasser-Reinigungsmittelgemisch in der Ausgabekammer eine Temperatur zwischen 20°C und 70°C aufweist. Weiterhin erfolgt ein Fördern des Wasser-Reinigungsmittelgemisches durch die Ausgabeleitung.
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In Verfahrensschritt B wird erwärmtes Wasser mit einer Temperatur zwischen 75°C und 99°C in die Ausgabekammer gefüllt.
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In Verfahrensschritt A und/oder in Verfahrensschritt B wird das in die Ausgabekammer ausgegebene Wasser mittels eines Wassererhitzers der Reinigungseinheit erwärmt.
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Das Reinigungsverfahren umfasst somit zwei erhebliche Verbesserungen, in dem einerseits das Reinigungsmittel in Form eines Wasser-Reinigungsmittelgemisches zur Reinigung verwendet wird, wobei das Gemisch eine Temperatur zwischen 20°C und 70°C aufweist. Hierdurch wird eine erhebliche Verbesserung der Reinigungswirkung erzielt. Weiterhin in Verfahrensschritt B ein Spülen mit stark erhitztem Wasser, so dass hierdurch in den gespülten Elementen der Maschine Bakterien getötet werden, ohne dass hierfür die Zugabe eines Desinfektionsmittels erforderlich wäre.
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Es existieren gesetzliche Vorgaben, dass für den vorgenannten Prozess in Verfahrensschritt B Wasser mindestens mit einer Temperatur von 77,2°C verwendet wird. In einer vorzugsweisen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in Verfahrensschritt B daher erwärmtes Wasser mit einer Temperatur größer 80°C, vorzugsweise größer 85°C in die Ausgabekammer gefüllt. Hierdurch ist gewährleistet, dass selbst bei geringfügigem Abkühlen des Wassers durch Wärmeabgabe beispielsweise an die Leitungswege die gesetzlich vorgegebene Mindesttemperatur nicht unterschritten wird.
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Zur Erzielung der vorgenannten Temperaturen in der Ausgabekammer sind mehrere Vorgehensweisen möglich. So liegt es im Rahmen der Erfindung, dass zur Erzielung von Temperaturen kleiner 75°C die Reinigungseinheit ausgebildet ist für ein Vermischen von Wasser in der Ausgabekammer, d. h., dass einerseits stark erhitztes Wasser mit einer Temperatur von mindestens 75°C über die Heißwassereinheit in die Ausgabekammer ausgegeben wird und andererseits Wasser direkt aus dem Frischwasseranschluss in die Ausgabekammer ausgegeben wird, so dass sich ein Gemisch mit der gewünschten Temperatur ergibt. Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung, dass der Wassererhitzer zur Ausgabe mehrerer, wahlweise vorgebbarer Temperaturen ausgebildet ist.
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Vorzugsweise ist die Heißwassereinheit derart ausgebildet, dass Wasser mit mindestens zwei verschiedenen Temperaturen wahlweise in die Ausgabekammer ausgebbar ist. Insbesondere ist es vorteilhaft, dass eine erste Temperatur im Bereich zwischen 50°C und 99°C und eine zweite Temperatur im Bereich zwischen 30°C und 50°C wählbar ist. Insbesondere ist es vorteilhaft, dass eine erste Temperatur im Bereich zwischen 75°C und 99°C wählbar ist. Hierdurch kann beispielsweise mittels einer Steuereinheit in einfacher Weise eine Durchführung einer Reinigung gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt werden. Insbesondere ist die Sicherstellung der gewünschten Temperatur durch wahlweises Vorgeben der Temperatur an die Heißwassereinheit mit einer höheren Genauigkeit reproduzierbar, verglichen mit einem Mischen von Wasser unterschiedlicher Temperaturen in der Ausgabekammer.
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Zum Mischen von Wasser unterschiedlicher Temperaturen in der Ausgabekammer und/oder zum Spülen mit unerhitztem Wasser ist es vorteilhaft, dass die Reinigungseinheit derart ausgebildet ist, dass Wasser ausgehend von dem Frischwasseranschluss unerhitzt, vorzugsweise unter Umgehung des Wassererhitzers, in die Ausgabekammer ausgebbar ist.
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Dies wird in einer vorzugsweisen Ausführungsform durch eine Bypass-Leitung zwischen Frischwasseranschluss und Ausgabekammer realisiert, wobei mittels eines Zweiwegeventils wahlweise Wasser in den Wassererhitzer oder über den Bypass unter Umgehung des Wassererhitzers in die Ausgabekammer geleitet werden kann.
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Untersuchungen des Anmelders haben ergeben, dass sich ein besonders effizientes Reinigungsverfahren in der vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Reinigungseinheit ergibt, wobei vor Verfahrensschritt A in einem Verfahrensschritt A0 ein Vorspülen erfolgt, indem Wasser in die Ausgabekammer gefüllt und aus der Ausgabekammer durch die Ausgabeleitung gefördert wird. Zur Energieeinsparung erfolgt das Vorspülen vorzugsweise mit unerhitztem Wasser. Eine weitere Verstärkung der Reinigung bereits bei dem Vorspülen wird erzielt, in dem in Verfahrensschritt A0 das Wasser mit einer Temperatur im Bereich zwischen 20°C und 75°C in die Ausgabekammer gefüllt und aus der Ausgabekammer durch die Ausgabeleitung gefördert wird, insbesondere, dass das Wasser mittels des Wassererhitzers auf eine Temperatur im Bereich zwischen 20°C und 75°C erwärmt und anschließend in die Ausgabekammer ausgegeben wird.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, dass bei dem Reinigungsverfahren zwischen Verfahrensschritt A und Verfahrensschritt B in einem Verfahrensschritt B0 ein Zwischenspülen erfolgt, in dem Wasser in die Ausgabekammer gefüllt und aus der Ausgabekammer durch die Ausgabeleitung gefördert wird. Insbesondere ist es vorteilhaft, dass in dem Zwischenspülverfahrensschritt Wasser mit einer Temperatur im Bereich zwischen 20°C und 75°C durch die Ausgabeleitung gefördert wird, insbesondere dass das Wasser mittels des Wassererhitzers auf eine Temperatur im Bereich zwischen 20°C und 75°C erwärmt und anschließend in die Ausgabekammer ausgegeben wird.
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Um eine exakte Vorgabe des Mischverhältnisses zwischen Reinigungsmittel und Wasser zu ermöglichen und/oder um ein Überlaufen der Ausgabekammer zu verhindern, liegt es im Rahmen der Erfindung, dass die jeweilige Zugabe von Wasser und/oder Reinigungsmittel mittels einer Steuervoreinheit jeweils für eine vorgegebene Zeitdauer durchgeführt wird, so dass über die vorgegebene Zeitdauer die in die Ausgabekammer ausgegebene Menge wählbar ist.
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Alternativ und/oder zusätzlich ist es vorteilhaft, dass zumindest während des Verfahrensschrittes A, vorzugsweise während sämtlicher Verfahrensschritte, der Füllstand in der Ausgabekammer überwacht wird. Vorzugsweise wird zumindest während des Verfahrensschrittes A der Füllstand des Reinigungsmittel-Wassergemisches in der Ausgabekammer überwacht und die Wasser- und/oder Reinigungsmittelzufuhr zumindest bei Überschreiten einer vorgegebenen Füllhöhe beendet. Insbesondere ist es vorteilhaft, zunächst eine der Komponenten, beispielsweise zunächst Wasser bis zu einer bestimmten Füllhöhe vorzugeben und anschließend Reinigungsmittel bis zu einer bestimmten Gesamtfüllhöhe hinzuzufügen oder umgekehrt. Zur Zeitersparnis ist es vorteilhaft, gleichzeitig Wasser und Reinigungsmittel in die Ausgabekammer einzugeben, bis eine vorgegebene Gesamtfüllhöhe erreicht wird, wobei gegebenenfalls zum Erreichen des gewünschten Mischungsverhältnisses eine der Zuleitungen früher beendet wird.
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Vorzugsweise ist bei der erfindungsgemäßen Reinigungseinheit zumindest zwischen Frischwasserzulauf und Heißwassereinheit ein Durchflussmesser angeordnet, so dass mittels des Durchflussmessers die Flussgeschwindigkeit des Wasserzulaufs in die Heißwassereinheit messbar ist. Auf diese Weise ist es mittels einer Steuereinheit in sehr exakter Weise möglich, eine vordefinierte Wassermenge in die Heißwassereinheit und/oder die Ausgabekammer zu leiten. Insbesondere bei Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Reinigungseinheit mit einem Bypass, welcher die Heißwassereinheit umgeht, ist es vorteilhaft, den Durchflussmesser stromaufwärts des Bypasses anzuordnen, so dass sowohl der Wasserfluss in die Heißwassereinheit als auch der Wasserfluss in den Bypass mittels des Flussmessers gemessen werden kann. Die Dosiervorrichtung ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass mittels einer Steuereinheit eine wahlweise vorgebbare Fördermenge an Reinigungsmittel mittels der Dosiervorrichtung in die Ausgabekammer vorgebbar ist. Dies kann dadurch realisiert sein, dass eine Pumpe mit bekanntem Fördervolumen verwendet wird, so dass durch Zeitvorgabe eine genaue Fördermenge vorgebbar ist. Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung, im Flussweg des Reinigungsmittels einen Durchflussmesser anzuordnen.
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Vorzugsweise ist die Reinigungseinheit daher derart ausgebildet, dass in der Ausgabekammer ein vorgegebenes maximales Füllstandsniveau nicht überschritten wird. Insbesondere ist es vorteilhaft, dass die Reinigungseinheit einen Füllstandsdetektor zur Detektion zumindest eines maximalen Füllstandes der Ausgabekammer umfasst.
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Die Ausführung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Ausgabekammer weist weiterhin den Vorteil auf, dass eine örtliche Trennung zwischen Ansaugort der Ansaugleitung der Maschine zum Erzeugen von Kaffeemischgetränken und den Zuleitungen für Reinigungsmittel Wasser bzw. erhitztem Wasser vorliegt. Um eine ausreichende Trennung der Zuleitungswege und der Flüssigkeit in der Ausgabekammer zu erreichen, insbesondere um gegebenen gesetzlichen Vorschriften zu genügen, wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das Wasser und/oder das Reinigungsmittel, vorzugsweise sämtliche in die Ausgabekammer geleiteten Flüssigkeiten, über eine freie Fallstrecke von mindestens 1 cm, vorzugsweise mindestens 2 cm in die Ausgabekammer ausgegeben.
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Vorteilhafterweise münden die Zuleitungen für Wasser und/oder Reinigungsmittel daher zumindest 1 cm, vorzugsweise zumindest 2 cm über der maximalen Füllhöhe der Ausgabekammer.
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Die Heißwassereinheit kann als Durchlauferhitzer ausgebildet sein, der vorzugsweise mit einer Steuereinheit der Reinigungseinheit verbunden ist, so dass die Temperatur des den Durchlauferhitzer verlassenden Wassers wahlweise vorgebbar ist. Insbesondere ist es jedoch vorteilhaft, die Heißwassereinheit als Boiler auszubilden, vorzugsweise als Boiler mit einem Fassungsvermögen im Bereich von 0,2 l bis 1,5 l. Dies weist den Vorteil auf, dass eine ausreichende Menge Heißwasser, vorzugsweise mit einer Temperatur über 75°C vorrätig gehalten werden kann und der Reinigungsprozess schnell durchführbar ist.
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Die Ausgabekammer weist vorzugsweise ein Fassungsvermögen im Bereich von 0,2 l bis 1 l auf.
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Die Reinigungseinheit kann als Beistellgerät für eine Maschine zum Erzeugen von Kaffeemischgetränken ausgebildet sein.
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Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Reinigungseinheit einen Steueranschluss auf sowie eine Steuereinheit, wobei die Steuereinheit mit der Dosiervorrichtung, dem Wassererhitzer und Mitteln zum Regeln des Frischwasserzuflusses, beispielsweise regelbaren Ventilen, verbunden ist. Weiterhin ist die Steuereinheit mit dem Steueranschluss verbunden, so dass über den Steueranschluss die Steuereinheit mit einer Steuereinheit der Maschine zum Erzeugen von Kaffeemischgetränken verbindbar ist.
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Insbesondere in der Ausführung der erfindungsgemäßen Reinigungseinheit als Beisteligerät kann die Reinigungseinheit somit neben der Maschine zum Erzeugen von Kaffeemischgetränken angeordnet werden und nach Verbinden mit Frischwasseranschluss und mit der Steuereinheit der Maschine zum Erzeugen von Mischgetränken muss lediglich die Ansaugleitung der Maschine zur Erzeugung von Kaffeemischgetränken mit der Ausgabekammer der Reinigungseinheit fluidleitend verbunden werden. Dies geschieht in besonders einfacher Weise, in dem die Ansaugleitung von oben in die Ausgabekammer geführt wird. Ein Durchführen einer Reinigung erfolgt somit in einer vorzugsweisen Ausführungsform derart, dass der Benutzer den Ansaugschlauch beispielsweise aus einem Milchbehälter oder aus einem Sirupbehälter herausnimmt und in die Ausgabekammer einführt und anschließend über eine Bedieneinheit die Reinigung startet. Hierbei liegt es im Rahmen der Erfindung, dass die Reinigungseinheit eine Bedieneinheit zum Starten des Reinigungsvorgangs aufweist und ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit der Maschine zum Erzeugen von Kaffeemischgetränken ausgegeben wird oder dass das Reinigungsverfahren von der Maschine zum Erzeugen von Kaffeemischgetränken ausgehend gestartet wird.
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In einer vorzugsweise Ausführungsform ist die Reinigungseinheit in die Maschine zur Erzeugung von Kaffeemischgetränken integriert, insbesondere vorzugsweise in einem gemeinsamen Gehäuse mit dieser angeordnet.
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Die Erfindung umfasst daher eine Maschine zur Erzeugung von Kaffeemischgetränken, umfassend eine Brüheinheit zur Herstellung von Kaffee und eine Förderpumpe, welche saugseitig mit einem Behälter für Milch und/oder flüssige Geschmackszusätze fluidleitend verbunden ist, wobei Brüheinheit und Förderpumpe ausgangsseitig über eine oder mehrere Ausgabeleitungen mit einem Ausgabeelement zur Ausgabe von Kaffee und/oder Milch, gegebenenfalls nach Weiterverarbeitung, und/oder Geschmackszusätzen in ein Trinkgefäß fluidleitend verbunden sind. Wesentlich ist, dass die Maschine eine erfindungsgemäße Reinigungseinheit bzw. eine vorteilhafte Ausgestaltung hiervon umfasst und die Förderpumpe bzw. eine saugseitig der Förderpumpe angeordnete Ansaugleitung mit der Ausgabekammer der Reinigungseinheit fluidleitend verbindbar ist.
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In dieser vorteilhaften Ausführungsform ist es wie zuvor ausgeführt möglich, dass der Benutzer die Ansaugleitung für den Reinigungsvorgang aus dem Behälter für Milch und/oder flüssige Geschmackszusätze herausnimmt und mit der Ausgabekammer verbindet. Dies kann dadurch geschehen, dass die Ansaugleitung, wie zuvor beschrieben, aus dem Behälter herausgenommen und von oben in die Ausgabekammer eingeführt wird. Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung, dass Ansaugleitung und Ausgabekammer über eine Fluidkupplung, insbesondere an sich bekannte Steck- oder Bajonetkupplungen fluidleitend verbindbar sind. Vorzugsweise liegt in dieser Ausführungsform die Anschlussstelle für die Ansaugleitung unmittelbar in Bodennähe der Ausgabekammer.
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Das Reinigungsverfahren wird vorzugsweise derart ausgeführt, dass in Verfahrensschritt A zunächst Wasser und Reinigungsmittel in die Ausgabekammer gefüllt wird und nach Beenden der Wasser- und Reinigungsmittelzugabe das Ansaugen des Wasser-Reinigungsmittelgemisches aus der Ausgabekammer und das Fördern des Wasser-Reinigungsmittelgemisches durch die Ausgabeleitung erfolgt. Hierdurch ist gewährleistet, dass zunächst ein korrektes Mischungsverhältnis in der Ausgabekammer vorliegt und anschließend das fertig gestellte Wasser-Reinigungsmittelgemisch zur Reinigung verwendet wird.
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Zur Beschleunigung des Reinigungsverfahrens wird in vorteilhafter Weise gleichzeitig die Ausgabekammer gefüllt und mittels der Ansaugleitung Flüssigkeit aus der Ausgabekammer abgesaugt. Vorzugsweise erfolgt das gleichzeitige Befüllen und Absaugen aus der Abgabekammer bei denjenigen Verfahrensschritten, bei denen ausschließlich Wasser in die Ausgabekammer geleitet wird, so dass in der Ausgabekammer keine durch Mischung zweier Flüssigkeiten erfolgen muss.
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Häufig ist es bei zur Bewirtung verwendeten Vorrichtungen zur Herstellung flüssiger Lebensmittel notwendig, dass die Reinigung mit mindestens zwei unterschiedlichen Reinigungsmitteln durchgeführt wird. Vorteilhafterweise ist die erfindungsgemäße Reinigungseinheit daher derart ausgeführt, dass es zusätzlich mindestens einen zweiten Reinigungsmittelbehälter umfasst, welcher derart mit der Dosiervorrichtung und der Ausgabekammer verbunden ist, dass Reinigungsmittel mittels der Dosiervorrichtung aus dem zweiten Reinigungsmittelbehälter in die Ausgabekammer förderbar ist. Die Dosiervorrichtung ist dabei derart ausgeführt, dass wahlweise Reinigungsmittel aus dem ersten und/oder aus dem zweiten Reinigungsmittelbehälter in die Ausgabekammer förderbar ist.
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In dieser Ausführungsform ist es somit möglich, ein Reinigungsverfahren, bei dem sukzessive und/oder gleichzeitig zwei verschiedene Reinigungsmittel verwendet werden, durchzuführen, ohne dass ein Eingreifen des Benutzers notwendig wäre. Vielmehr wird durch ein in der Vorrichtung zur Herstellung flüssiger Lebensmittel vorgegebenes Steuerprogramm die Dosiervorrichtung über den Steueranschluss derart gesteuert, dass zu den gewünschten Zeitpunkten das vorgegebene Reinigungsmittel oder ein vorgegebenes Mischverhältnis aus den Reinigungsmitteln in der Ausgabekammer vorhanden ist und von dieser in den Flüssigkeitskreislauf der Vorrichtung zur Herstellung flüssiger Lebensmittel gefördert wird, um eine gewünschte Reinigungswirkung zu erzielen.
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Vorteilhafterweise umfasst die Dosiervorrichtung eine Pumpe und ein Mehrwegeventil, wobei das Mehrwegeventil mit jedem der Reinigungsmittelbehälter und der Pumpe derart verbunden ist, dass mittels des Mehrwegeventils die Pumpe wahlweise mit dem ersten oder mit dem zweiten Reinigungsmittelbehälter verbindbar ist. In dieser Ausführungsform ist somit lediglich eine Pumpe notwendig, welche mittels des Mehrwegeventils wahlweise mit einem der Reinigungsmittelbehälter verbindbar ist, so dass wahlweise mittels der Pumpe über das Mehrwegeventil Reinigungsmittel aus dem ersten oder zweiten Reinigungsmittelbehälter in die Ausgabekammer gefördert wird.
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Mehrwegeventil und Pumpe sind dabei mit dem Steueranschluss verbunden und derart ausgeführt, dass mittels Steuersignalen über den Steueranschluss die wahlweise Verbindung der Pumpe mit dem ersten oder zweiten Reinigungsmittelbehälter vorgegeben werden kann.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Dosiervorrichtung mindestens zwei Pumpen, wobei eine erste Pumpe mit dem ersten Reinigungsmittelbehälter und der Ausgabekammer und eine zweite Pumpe mit dem zweiten Reinigungsmittelsbehälter und der Ausgabekammer flüssigkeitsleitend verbunden ist. In dieser Ausführungsform ist somit kein Mehrwegeventil erforderlich, hingegen sind beide Pumpen mit dem Steueranschluss verbunden und mittels Steuersignalen kann wahlweise Reinigungsmittel aus dem ersten oder aus dem zweiten Behälter oder aus beiden Behältern gleichzeitig mittels der Pumpen in die Ausgabekammer abhängig von den über den Steueranschluss übermittelten Steuersignalen gefördert werden.
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Vorteilhafterweise ist diese erfindungsgemäße Reinigungseinheit derart ausgeführt, dass über den Steueranschluss nicht nur Steuersignale an die Pumpen und/oder das Mehrwegeventil übermittelt werden, sondern gleichzeitig auch die Energieversorgung mittels elektrischer Energie über den Steueranschluss erfolgt. In dieser Ausführungsform ergibt sich somit der Vorteil, dass der Benutzer lediglich einen Anschluss, den Steueranschluss der Reinigungsmitteleinheit mit einem entsprechenden Steueranschluss der Vorrichtung zur Herstellung flüssiger Lebensmittel verbinden muss und dadurch sämtliche notwendige elektrische Verbindungen hergestellt sind.
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Die Reinigungsmittelbehälter und die Dosiervorrichtung können für Reinigungsmittel in unterschiedlichen Zustandsformen geeignet ausgeführt sein. So liegt es im Rahmen der Erfindung, den Reinigungsmittelbehälter der Reinigungsmitteleinheit als Tablettenbehälter auszuführen und die Dosiervorrichtung entsprechend als Tablettendosiervorrichtung auszugestalten, welche eine mittels der Steuersignale über den Steueranschluss vorgegebene Anzahl von Tabletten aus dem Reinigungsmittelbehälter in die Ausgabekammer fördert. Ebenso ist eine Ausführung des Reinigungsmittelbehälters zur Aufnahme von pulverförmigem Reinigungsmittel denkbar und eine entsprechende Ausgestaltung der Dosiervorrichtung, beispielsweise mittels einer Schneckenförderung, so dass eine durch die Steuersignale vorgegebene Menge von Reinigungsmittelpulver in die Ausgabekammer förderbar ist.
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Versuche der Anmelderin haben jedoch ergeben, dass insbesondere die Verwendung von flüssigem Reinigungsmittel vorteilhaft ist, da dieses sich durch eine gute Dosierbarkeit, eine lange Haltbarkeit und ein einfaches Nachfüllen durch den Benutzer auszeichnet. Vorteilhafterweise ist der Reinigungsmittelbehälter der erfindungsgemäßen Reinigungsmitteleinheit daher zur Aufnahme flüssiger Reinigungsmittel geeignet ausgeführt und die Dosiervorrichtung umfasst mindestens eine Dosierpumpe.
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Weitere Merkmale und vorzugsweise Ausführungsformen werden im Folgenden anhand der Figur und von Ausführungsbeispielen beschrieben. Dabei zeigt:
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1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Reinigungseinheit, welche in einem eigenen Gehäuse als Beistellgerät ausgebildet ist.
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Die Reinigungseinheit 1 umfasst zwei Reinigungsmittelbehälter 2a, 2b die jeweils fluidleitend mit einer Dosiervorrichtung 3a, 3b fluidleitend verbunden sind. Die Dosiervorrichtungen sind jeweils als selbstdichtende Schwingankerpumpen ausgebildet.
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Die Reinigungseinheit 1 umfasst weiterhin eine Heißwassereinheit 4, welche als Boiler mit einem Fassungsvermögen von 0,8 l ausgebildet ist. Über einen Frischwasseranschluss 5 der Reinigungseinheit gelangt Frischwasser über eine Druckreduktion 6, einen Frischwasserfilter 7, ein Rückschlagventil 8 und ein elektrisch betätigbares erstes Frischwasserventil 9 zu einer Frischwasserpumpe 10.
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Mittels der Frischwasserpumpe ist Frischwasser mit einer Flussgeschwindigkeit zwischen 0,5 und 1 l/min über einen Frischwasserflussmesser 11 und ein weiteres Rückschlagventil 12 der Heißwassereinheit 4 zuführbar. Ausgangsseitig der Heißwassereinheit 4 ist im Flussweg des Wassers ein zweites Frischwasserventil 13 angeordnet. Ausgangsseitig des zweiten Frischwasserventils 13 führt eine Leitung zu einer Mündung 4 der Frischwasserleitung oberhalb einer Ausgabekammer 15. Die Ausgabekammer 15 weist einen Füllstandsensor 16 auf, der einen maximalen Füllstand detektiert, wobei das maximale Füllvolumen bei maximalem Füllstand der Ausgabekammer 15 0,8 l beträgt.
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Die Dosiervorrichtungen 3a und 3b weisen jeweils ausgangsseitig Leitungen auf, die in Mündungen 17a und 17b oberhalb der Ausgabekammer 15 enden.
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Die Mündungen 14, 17a und 17b sind dabei derart angeordnet, dass zwischen maximalem Füllstandsniveau der Ausgabekammer 15 und Mündung ein Abstand „X” von 2 cm besteht. Dies bedeutet, dass über die jeweiligen Mündungen Flüssigkeit mindestens über eine freie Fallstrecke von 2 cm der Ausgabekammer 15 zugeführt wird.
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Ausgangsseitig der Ausgabekammer ist eine Ausgabeleitung angeordnet, in die ein Ausgabeventil 18 zwischengeschaltet ist.
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Die Reinigungseinheit 1 weist weiterhin einen Auslauf 19 auf. Über den Auslauf 19 kann durch Schließen des Ausgabeventils 18 und Öffnen eines Auslaufventils 20 Flüssigkeit aus der Ausgabekammer wahlweise in einen Auslauf ausgegeben werden, beispielsweise um die Ausgabekammer zu spülen.
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Die Heißwassereinheit 4 weist weiterhin ein Sicherheitsventil 21 auf. Bei einem Druck größer 12 Bar öffnet das Sicherheitsventil, so dass Flüssigkeit und/oder Dampf in den Auslauf 19 ausgeben wird und hierdurch der Druck in der Heißwassereinheit 4 reduziert wird.
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In 1 ist weiterhin schematisch eine Maschine 22 zur Herstellung von Kaffeemischgetränken dargestellt. Diese ist in an sich bekannter Weise als Kaffeevollautomat ausgeführt, der zusätzlich eine Milcheinheit und eine Sirupeinheit aufweist, so dass neben Kaffee auch Kaffeemischgetränke mit Zusatz, beispielsweise von aufgeschäumter Milch und/oder Sirup, an einem Auslass in ein Gefäß ausgebbar sind. Wesentlich ist, dass die Maschine 22 eine Ansaugleitung 23 aufweist, welche über eine Steckverbindung mit der Ausgabeleitung 18a und somit fluidleitend (bei geöffnetem Ausgabeventil 18) mit der Ausgabekammer 15 verbunden ist.
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Die Ansaugleitung ist innerhalb der Maschine 22 mit einem Ansaugventil 23a verbunden, welches als Zweiwegeventil ausgeführt ist. Das Ansaugventil 23a ist wiederum einerseits mit einer Milchansaugleitung 24 und einer Sirupansaugleitung 25 verbunden. Mittels des Ansaugventils 23a ist somit wahlweise die Milchansaugleitung 24 oder die Sirupansaugleitung 25 mit der Ausgabekammer 15 verbindbar. Die Maschine 22 weist sowohl zur Milchzuführung als auch zur Sirupzuführung jeweils eine Pumpe auf, die im Normalbetrieb saugseitig mit einem Milch- bzw. einem Sirupbehälter verbunden ist. Im Reinigungsmodus sind die Pumpen über die Milchansaugleitung 24 und die Sirupansaugleitung 25 mit dem Ansaugventil 23a verbunden, so dass mittels der genannten Pumpen wahlweise Flüssigkeit aus der Ausgabekammer 15 zum Reinigen in die jeweiligen Flüssigkeitswege der Maschine 22 ansaugbar ist.
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Die Maschine 22 zur Herstellung von Kaffeemischgetränken und die Reinigungseinheit 1 weisen jeweils eine (nicht dargestellte) Steuereinheit auf. Die Steuereinheiten sind über ein Steueranschluss und entsprechende Steuerleitungen miteinander verbunden.
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Die Steuereinheit der Maschine 22 steuert deren Funktionen in an sich bekannter Weise und zusätzlich auch den Schaltzustand des Ansaugventils 23a.
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Die Steuereinheit der Reinigungseinheit 1 steuert die Dosiervorrichtungen 3a, 3b, die Heißwassereinheit 4, das Frischwasserventil 9, die Frischwasserpumpe 10, das zweite Frischwasserventil 13, das Ausgabeventil 18 und das Auslaufventil 20. Weiterhin erhält die Steuereinheit Signale von einem Temperaturmesser der Heißwassereinheit 4, dem Frischwasserflussmesser 11, dem Füllstandssensor 16 sowie zweier Sensoren 27a und 27b, welche zur Detektion leerer Reinigungsmittelbehälter 2a bzw. 2b dienen.
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Wird nun mittels einer (nicht dargestellten) Bedieneinheit der Maschine 22 ein Reinigungsprogramm gestartet, so steuert die Steuervorrichtung der Maschine 22 die Komponenten der Maschine 22 sowie durch Senden von Steuersignalen an die Steuervorrichtung der Reinigungseinheit 1 die Komponenten der Reinigungseinheit 1 zur Durchführung eines Reinigungsverfahrens.
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Die Reinigung wird wie folgt durchgeführt:
Zunächst erfolgt die Reinigung der zur Milchzuführung verwendeten Leitungswege der Maschine 22 und entsprechend wird mittels des Ansaugventils 23a das Milchleitungssystem der Maschine 22 mit der Ausgabekammer 15 fluidleitend verbunden.
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Zunächst erfolgt ein Füllen der Heißwassereinheit 4, mittels Öffnen des Frischwasserventils 9 und Fördern von Wasser mittels der Frischwasserpumpe 10 in die Heißwassereinheit 4, wobei mittels des Frischwasserflussmessers 11 der Füllvorgang abgebrochen wird, sobald die Heißwassereinheit 4 gefüllt ist. Anschließend wird ein Heizelement der Heißwassereinheit 4 aktiviert und das Wasser auf eine Temperatur von 70°C erhitzt. Das Heizelement ist derart ausgelegt, dass dieser Vorgang in etwa 3 min benötigt.
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Anschließend erfolgt in einem Verfahrensschritt A0 eine Ausgabe des zuvor erwärmten Wassers in die Ausgabekammer 15, indem das zweite Frischwasserventil 13 geöffnet und die Pumpe 10 aktiviert wird.
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Das Vorspülen mit Wasser eine Temperatur von 70°C bewirkt, dass bei anschließenden Reinigungsschritten durch Einsatz von Reinigungsmittel eine wesentlich geringere Menge an Reinigungsmittel notwendig ist, da durch das Vorspülen mit dem erwärmten Wasser bereits ein großer Anteil an Schmutz entfernt wird. Insbesondere effektiv ist es, in mehreren Zyklen, d. h. mehreren aufeinander folgenden Spülgängen vorzuspülen. Vorliegend erfolgen fünf Vorspülzyklen, bei denen jeweils eine Wassermenge von etwa 80 ml gefördert wird.
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Gleichzeitig zur Ausgabe des erwärmten Wassers in die Ausgabekammer 15 erfolgt ein Ansaugen des Wassers aus der Ausgabekammer mittels der Milchförderpumpe der Maschine 22, so dass das erwärmte Wasser in den Milchflussweg der Maschine 22 gesaugt wird, die Milchflusswege gespült werden und das Wasser anschließend über einen Auslauf der Maschine 22 ausgegeben wird.
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In einem Verfahrensschritt A wird anschließend, nachdem das Ausgabeventil 18 wieder geschlossen wurde, mittels der Dosiervorrichtung 3a Milchsystemreiniger aus dem Reinigungsmittelbehälter 2a in die Ausgabekammer 15 gegeben. Gleichzeitig wird erwärmtes Wasser aus der Heißwassereinheit 4 zugeführt, so dass in der Ausgabekammer Reinigungsmittel und Wasser mit einer Reinigungsmittelkonzentration von 3% vorliegt. Sobald ein Wasser-Reinigungsmittelgemisch mit einem ausreichenden Gesamtvolumen in der Ausgabekammer vorliegt, wird die Zufuhr von Reinigungsmittel und Wasser abgebrochen. Die Steuerung erfolgt derart, dass die Ausgabekammer bis zur maximalen Füllstandshöhe gefüllt wird und nach Erreichen dieser Füllstandshöhe und einem entsprechendem Signal des Füllstandssensors 16 der Füllvorgang abgebrochen wird. Auch hier ist es vorteilhaft, die Reinigung in mehreren aufeinander folgenden Zyklen durchzuführen. Eine besonders effiziente Lösung von Rückständen wird erzielt, indem fünf Zyklen mit einer Fördermenge von jeweils 80 ml durchgeführt werden, bei einer Temperatur von 70°C.
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Anschließend wird das Ausgabeventil 18 geöffnet und die Milchförderpumpe wiederum aktiviert, so dass das Wasser-Reinigungsmittelgemisch in die Maschine 22 gesaugt und dort die Milchflusswege durchfließt, so dass diese gereinigt werden und insbesondere Ablagerungen gelöst werden.
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Anschließend erfolgt in einem Verfahrensschritt B0 ein Zwischenspülen, in dem mittels der Frischwasserpumpe 10 Wasser durch den Boiler hindurch in die Ausgabekammer geleitet wird, ohne dass das Wasser erhitzt wird. Gleichzeitig wird durch Öffnen des Ausgabeventils 18 und mittels der Milchförderpumpe das Wasser in die Maschine 22 angesaugt, so dass die Milchflusswege mit Wasser gespült werden und insbesondere Reinigungsmittelreste hierdurch entfernt werden.
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Anschließend wird in einem Verfahrensschritt B die Heißwassereinheit erneut gefüllt und das Wasser auf eine Temperatur von 90°C erhitzt. Nach Erreichen dieser Temperatur wird das Wasser in die Ausgabekammer 15 ausgegeben und gleichzeitig durch Öffnen des Ausgabeventils 18 und Aktivieren der Milchförderpumpe das Heißwasser in die Maschine 22 angesaugt, so dass es die Milchflusswege durchfließt und in den entsprechenden Leitungen die Bakterien abtötet.
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Dieser Vorgang wird für eine Zeitdauer von etwa 60 Sekunden durchgeführt, so dass eine Wassermenge von etwa 210 ml durch die Milchflusswege der Maschine 22 hindurch geleitet wird.
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Anschließend wird der vorgenannte Verfahrensablauf analog wiederholt, wobei jedoch Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmittelbehälter 2b mittels der Dosiervorrichtung 3b verwendet wird und mittels des Ansaugventils 23a eine Sirupförderpumpe mit der Ausgabekammer 15 fluidleitend verbunden ist, so dass bei diesem zweiten Durchgang die Sirupflusswege der Maschine 22 gereinigt werden unter Verwendung des speziell für Sirup bestimmten Reinigers des Reinigungsmittelbehälters 2b.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008003733 A1 [0005]
- DE 102006047969 A1 [0006]
