Estructura, funcionamiento, fallas y posibles soluciones de una Cafetera o Coffee Maker
Cómo funciona?
Para simplificar un poco la explicación de cómo se da el proceso, veamos tanto el siguiente boceto como las imágenes internas de un cofee maker y comentar a la vez su funcionamiento.
Desde aquí el agua fluye por gravedad, pasando por una manguera de goma generalmente de color rojo, la cual contiene una válvula que da paso al agua en un solo sentido. En este caso deja pasar el flujo de agua desde el depósito hasta el conducto de aluminio que está en el fundo del cofee maker y que va adherido a la resistencia eléctrica. Sin embargo dicha válvula se cierra herméticamente cuando el agua intenta fluir en sentido contrario, impidiendo que se devuelva al depósito.
Cuando se cierra el interruptor, la resistencia eléctrica se energiza con los 120v de corriente alterna que llegan a través del termostato y de los fusibles térmicos cerrando circuito con el neutro luego de haber atravesado la resistencia. En estas circunstancias dicha resistencia empieza a calentarse junto con el ducto de aluminio al cual está adherida.
A medida que el agua en el ducto de aluminio se va calentando, su presión se incrementa y debido a esto se ve obligada a buscar una salida al exterior. Una vez que el líquido en el ducto de aluminio se ha calentado y aproximado a su punto de ebullición, (mas o menos en un minuto) la presión es tal que el agua sale expulsada a través de una segunda manguera de goma y de ahí se dirige por el ducto de agua caliente, hasta su orificio de salida para caer en el recipiente que contiene café molido. El incremento de la presión del agua en el conducto de aluminio obliga a que se cierre la válvula que está del lado del depósito de agua fría, de modo que el líquido no puede devolverse a dicho depósito y solo puede fluir hacia el depósito donde está el café siendo este su único sentido de circulación. Estas válvulas son generalmente de plástico y el elemento de cierre es un pequeña esfera también de plástico que cubre completamente el orificio por donde pasa el agua.
Finalmente el agua que ha caído sobre el café molido, se mezcla con el mismo para luego pasar a través de los finos orificios del filtro, llevándose consigo la parte del café que se ha disuelto en ella, para entonces depositarse en un recipiente que generalmente es de vidrio temperado o de metal.
Una vez que el total del agua del depósito ha sido calentada y mezclada con el café, la resistencia que aún queda energizada, se encarga de mantener caliente la bebida cuyo recipiente se apoya sobre una base metálica que también va adherida a la resistencia de calentamiento. En estas circunstancias, el termostato se encarga de mantener un nivel de temperatura tal que no exceda la capacidad de los componentes eléctricos del aparato y que a la vez la bebida permanezca caliente.
Diagrama eléctrico básico de un coffee maker.
Esta imagen representa únicamente el diagrama de interconexión básica de un preparador de café. Como podemos ver a la izquierda tenemos el conector del cable de alimentación que nos permite conectar el aparato a la red de suministro eléctrico de 120v. Este cable de alimentación tiene dos conductores, siendo que por uno de ellos ingresa la fase y por el otro se conecta al neutro de la red eléctrica. Entonces cuando cerramos el interruptor, la fase pasa a través de sus contactos hasta el termostato y luego a los fusibles térmicos en serie, para de ahí dirigirse a uno de los terminales de la resistencia calefactora, saliendo por el otro terminal de la misma con lo cual cierra el circuito con el neutro del cable de alimentación. La luz piloto igualmente enciende al cerrar el interruptor, para indicarnos que el aparato está encendido, aunque no necesariamente esté calentando ya que bien podría haber algún fallo que impida que la resistencia caliente y el piloto por estar en la posición en que está siempre se encenderá.
Fallas y soluciones en un coffee maker.
Las fallas mas comunes que pueden presentar estos aparatos son de tipo eléctrico, aunque también suelen darse fallas en su estructura o componentes no eléctricos. Una de las fallas mas frecuentes de tipo eléctrico, es la apertura del fusible térmico.
El coffee maker no enciende y por tanto no calienta el agua.
Cuando el fusible o uno de los fusibles térmicos se daña, el aparato no enciende y por tanto no calienta el agua. El fusible térmico normalmente viene con capacidad de soportar entre 250 y 270 grados, pero puede quemarse o abrirse por fatiga de sus materiales o por exceso de temperatura. Antes de hacer la comprobación del termo fusible, primero desconectamos la alimentación eléctrica para trabajar sin riesgos. Entonces para comprobar su estado, bien podríamos desconectar uno de sus terminales y bastará con el uso de un multímetro o tester en medición de continuidad o en el rango de mas baja resistencia, para corroborar si el fusible está abierto o no. Las puntas de prueba del instrumento de medición, deben hacer buen contacto con los terminales del fusible y para la comprobación, se debe contactar una a cada terminal de dicho termo fusible. (Tal como se sugiere en la siguiente imagen)
Si el fusible está en buenas condiciones, el tester nos indicará continuidad o cero resistencia. En cambio si no da continuidad o marca un elevado valor de resistencia o resistencia infinita, entonces el fusible se ha dañado y debe cambiarse por uno de iguales características que el original. Es decir que la forma de corregir este fallo, es cambiando el fusible dañado por uno nuevo. Se debe prestar especial atención a la conexión del componente ya que no es recomendable el uso de soldadura para fijarlo a su sitio en el circuito debido a los niveles de temperatura a que se ve sometido. Lo mas adecuado es unir cada uno de sus terminales a los cables respectivos con el uso de acopladores especiales o si fuera el caso se puede usar tornillos. No es recomendable puentear o sustituir este componente por secciones de alambre.
Otro componente eléctrico que suele fallar es el termostato, que normalmente viene unido al ducto de aluminio. Antes de hacer la comprobación de este componente, desconectamos la alimentación eléctrica y seleccionamos en el multímetro la opción de continuidad o la de mas baja resistencia. Al igual que con el termo fusible, se le debe medir continuidad o resistencia entre sus terminales, para lo cual podríamos desconectar uno de dichos terminales y conectar el tester a como se sugiere en la siguiente imagen:
La resistencia eléctrica o elemento de calentamiento que viene adherida al ducto de aluminio, es otro componente propenso a fallar ya sea por fatiga de sus materiales, por un golpe o ruptura de su capa protectora. El daño mas común en este componente es la apretura de su circuito interno. Para comprobar el estado de la resistencia, debemos desconectar la alimentación eléctrica. Luego podemos también desconectar uno de los terminales de dicha resistencia. La forma de corroborar su estado es midiendo el valor de resistencia entre sus terminales a como lo sugiere la imagen siguiente:
Estos interruptores por lo general traen incorporado un neón o un led que nos indica cuando el aparato está encendido o apagado. Esto incluye un tercer terminal en dicho interruptor.
Un elemento mas a considerar entre los componentes eléctricos del coffee maker, es el cable de alimentación el cual con el tiempo suele a sufrir los efectos de la temperatura al igual que un manejo inapropiado del mismo. La forma de comprobar el estado del cable, es desconectándolo de la red de suministro eléctrico y midiendo la continuidad o resistencia de cada uno de sus conductores por separado. Si el cable está en buen estado la resistencia debe ser cero o muy cercana a cero. Si la medición nos da resistencia infinita en alguno de los conductores del cable o nos da lectura intermitente al mover el cable con nuestras manos, entonces todo de alimentación el cable debe cambiarse por uno nuevo. Es recomendable que durante la manipulación del aparato, se le preste atención al cable de modo que no quede torcido ni forzado.
Es importante tener en cuenta que también puede darse fallos por ruptura o deterioro de el cableado interno del aparato debido a la alta temperatura a la que se ven expuestos durante su uso. De tal manera que ante un fallo en el que no enciende el artefacto, es conveniente incluir estos cables en las revisiones a realizar. Estos conductores son de características especiales ya que están hechos para soportar altas temperaturas, por lo que no es correcto sustituirlos por cables corrientes o por conductores que no estén hechos para trabajar bajo regímenes de temperatura elevada.
El coffee maker enciende y calienta pero no fluye el agua o fluye muy poca.
Este fallo suele ocurrir con cierta frecuencia por obstrucción total o parcial, de la válvula que comunica el depósito de agua fría con el conducto semi circular de aluminio de la resistencia calefactora. Esto puede darse a causa de suciedad en dicha válvula, partículas extrañas e incluso por pequeños insectos. La válvula viene introducida dentro de la manguerita de goma que comunica el depósito de agua fría con el elemento calefactor y se puede remover de su sitio para extraer la valvulita gracias a la flexibilidad de la manguera para su limpieza. También es posible despejar dicha válvula sin extraerla de la manguera, usando cuidadosamente un alambre fino mientras hacemos pasar agua a través de la manguera, teniendo en cuenta su sentido de circulación.
Al reinstalar la manguera con su válvula dentro, es importante tener en cuenta esto último, ya que si se instala de forma invertida entonces la válvula cerraría el paso de agua hacia la resistencia en lugar de facilitarlo. Al hacer la revisión, de las válvulas, es recomendable asegurarse de una vez que todos los conductos de agua estén totalmente despejados.
El coffee maker tiene fugas de agua
Este es un fallo muy delicado debido a que podría caer el agua sobre los elementos energizados con 120v y generar una descarga eléctrica al usuario. Las fugas suelen suceder por diversas causas: Bien podría ser por desprendimiento o rupturas en las mangueras de goma o en los tubitos de plástico que conducen el agua a como también podría generarse una fisura en el depósito de agua. Es ciertamente normal también que durante alguna reparación o mantenimiento, haya quedado mal colocado alguno de los conductos de agua. Aquí es bueno tener en cuenta que los únicos elementos reemplazables por ruptura, son las mangueras con sus válvulas y debemos asegurarnos del buen ensamblaje de algún otro ducto que lo requiera.
Cuidados adicionales a tener en cuenta.
Estos aparatos eléctricos preparadores de café, vienen hechos en su mayoría para funcionar con recipientes únicos o sea a su medida. De modo que si se requiere reemplazar el recipiente de vidrio por ejemplo, es bueno tener en cuenta que debe ser de las medidas exactas para asegurar que asiente bien en su base y garantizar una buena transferencia de calor. En muchos casos el contenedor del café molido y su filtro tienen ya una forma específica y no se pueden cambiar por piezas cuya forma o tamaño no coincida con las requeridas originalmente, para un buen funcionamiento. Este contenedor en ocasiones trae una válvula en el fondo por donde fluye el café hacia el depósito de vidrio, de modo que al remover dicho envase de vidrio, la válvula mencionada se cierra e impide que el café se derrame. En otros casos esa válvula no existe por lo que al hacer una reemplazo de ese contenedor, si fuera necesario hacerlo, es importante tener en cuenta el detalle.
De igual manera si se trata de tomar un café, pues en la gran mayoría de los casos, es mas agradable tomarlo caliente o bien, servirlo caliente y dejar que poco a poco vaya tomando la temperatura que a cada quien le resulte agradable. Esto es importante mencionarlo pues para que la bebida se mantenga caliente, el fondo del recipiente de vidrio o de metal, debe hacer contacto total con la base sobre la cual se asienta en el coffee maker. Recordemos que esta base de metal, se mantiene caliente gracias a que está en contacto con la resistencia de calentamiento. Entonces si el recipiente mencionado se reemplaza por otro que no es de la medida correcta, el contacto con la base no será el adecuado por lo que no habrá transferencia efectiva de calor y el café se enfría o quedará tibio, lo que para algunos no nos es de mucho agrado.
A continuación les comparto una entrada relacionada con otro útil electrodoméstico, similar como lo es la:
Pava o Jarra calentadora de agua.
Es siguiente video de mi canal en youtube, está enfocado en la cafetera o coffee maker:
Saludos, gracias a todos amigos y que DIOS les de Salud, Trabajo, Paz, Éxitos y mucha Prosperidad...!!!
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