Thema: Scace für Arme / Bastelanleitung für eine Temperatur- und Druckmeßvorrichtung

Moin,

in einigen Threads schien bereits durch, daß sich manch einer einen speziellen Siebträger zurechtgebastelt hat, so daß er die effektive Temperatur des Bezugwasser unter halbwegs realen Bedingen messen kann. Die Hauptprobleme sind meist die Simulation der korrekten Flußgeschwindigkeit (also bspw. 25ml/25s) und ein geeignetes Anbringen des Thermoelements im Brühweg, sprich im Kaffeesieb. Ich hatte mir zusammen mit steffenk mal vor einigen Wochen ein paar Gedanken gemacht, wie sich dies möglichst simpel, günstig und am besten gleich noch mit einem externen Brühdruckmanometer realisieren ließe. Heraus kam Folgendes:



Man braucht:

• einen bodenlosen Siebträger oder man durchbohrt einen alten ST entsprechend
• Blindsieb
• 1/8-Doppelnippel
• zwei oder drei 1/8-Muttern
• evtl. ein paar 1/8-Dichtungsringe
• T-Stück mit dreifachem 1/8-Innengewinde
• kleines Manometer mit 1/8-Außengewinde und passender Skalierung (min. 10bar)
• 1/8-Kugelventil oder besser noch ein (evtl. zu adaptierendes) Nadelventil
• K-Fühler und ein entsprechendes Meßgerät zur Auswertung (z.B. ein ordinäres Voltcraft)
• hitzebeständigen und möglichst lebensmittelechten Kleber (ich habe J-B Weld genommen, da es mir für diesen Zweck die perfekte Wahl zu sein schien)

Obige Teileliste hat sich ein wenig aus dem ergeben, was ich ohnehin schon teilweise in den Schubladen liegen hatte; da kann man sicherlich auch einiges abwandeln, aber man sollte versuchen, mit so wenigen und so kleinen Teilen wie möglich auszukommen, da man sonst evtl. Platzprobleme bekommt oder zumindest die zu flutenden Volumina einfach zu groß werden.

1. Zunächst hatte ich in das Blindsieb ein mittiges Loch für den Doppelnippel und irgendwo zwischen Mitte und Rand ein kleines Loch für das Kabel des Fühlers gebohrt
2. Man dreht den (evtl. einseitig abgesägten oder mit einer Mutter verkürzten) Doppelnippel von unten rein und kontert mit einer Mutter
3. Der Fühler wird von ein paar Zentimetern seiner Textilummantelung befreit, durch das Loch reingeführt und möglichst mit der Meßspitze direkt mittig über dem Doppelnippel mit Kleber fixiert.
4. Ich habe zwecks Minimierung des zu flutenden Hohlraums (der verfälscht nur die Messungen) das gesamte Blindsieb bis zur Oberkante des Doppelnippels mit Kleber ausgefüllt; ansich würde es aber reichen, wenn man nur noch die kleine Kabeldurchführung abdichtet
5. nachdem der Kleber ausgehärtet ist, kann man T-Stück und Nadelventil dranschrauben und abdichten
6. das Ganze steckt man nun in den Siebträger schraubt das Manometer dran (diesen Schritt kann man dann immer bei Bedarf machen, wenn man den Siebträger nicht exklusiv zum Messen nutzen will)

Das obige Bild ist leider etwas dunkel geraten; wenn man aber genau hinsieht, erkennt man den Fühler direkt über der Mitte des "Siebablaufes". In Aktion sieht das Ganze dann so aus:



Ich habe auch zwei etwas wackelige Xvid-Videos davon gedreht (beide nach etwa 1min Standzeit). Eines im Normalbetrieb und eines ohne Pumpe, also lediglich mit Leitungsdruck -- das empfiehlt sich, wenn man kein so besonders gut einstellbares Ventil hat. Demnächst werde ich noch ein paar Messungen an weiteren Maschinen (Grimac La Uno und ECM Technika) machen und ein paar Diagramme posten.

Wer Verbesserungsvorschläge hat, möge diese bitte äußern.

Gruß
Martin

hi,
coole arbeit! das nadelventil kenn' ich doch irgendwoher . beim scace-geraet wird noch der puck simuliert. naja, ob das sein muss...
lg blu

Hey blu,

Zitat von blu

das nadelventil kenn' ich doch irgendwoher

ja, das hab ich Steffen für eine kurze Zeit gemopst. Habe bislang nur ziemlich teure Dinger bei eBay und diversen Shops gesehen; wo hattest Du das damals doch gleich her?

beim scace-geraet wird noch der puck simuliert. naja, ob das sein muss...

Stimmt, als solches wird es angepriesen. Aber das kann sich ja nur auf die thermischen Eigenschaften beziehen -- und die halte ich für vollkommen unnötig, da der Puck in Windeseile durchtränkt ist und die Temperatur des Brühwasser annimmt. Und überhaupt -- wir wollen messen, was direkt aus der Maschine rauskommt und nicht das, was wir sowieso nicht mehr beeinflussen können. Ich halte es eher für wichtig, daß so wenig Wasser wie möglich irgendwo stehenbleibt oder rumwirbelt...

Gruß
Martin

Zitat von chelonae

Habe bislang nur ziemlich teure Dinger bei eBay und diversen Shops gesehen; wo hattest Du das damals doch gleich her?

hallo martin,
vom "vergaser-busch" in freiburg, eig. busch ag. wenn du gar nicht fuendig wirst, kann ich es organisieren - ist allerdings auch nicht gerade ums eck von mir, so dass ich ein paar tage benoetige. ich kann mich leider nicht mehr an den preis erinnern, muessten ca. 20 euro gewesen sein. rechnung wuerdest du nat. bekommen. bei interesse bitte pn.
lg blu

Hallo blu,

Zitat von blu

vom "vergaser-busch" in freiburg, eig. busch ag. wenn du gar nicht fuendig wirst, kann ich es organisieren

super, da werde ich demnächst mal mein Glück versuchen.

Besten Dank,
Martin

Zitat von blu

beim scace-geraet wird noch der puck simuliert.

Ich denke ich hab mal wo gelesen daß das Füllmaterial, welches den Puck beim Scace thermisch simulieren soll, auch bloß ein Epoxyharz ist. Mit passender Auswahl des Klebers liegt man da wahrscheinlich recht nah d'ran. Einziger Unterschied ist, daß beim Scace der Durchfluss nicht durch ein Ventil, sondern Filtermaterial (gesinterte Bronze, IIRC) simuliert wird...

Aus meiner Sicht, muß der Kleber auch nicht unbedingt lebensmittelecht sein, das was da unten rauskommt, trinkt man eh' nicht...

Moin,

leider habe ich noch immer nicht die Zeit gefunden, ein paar Maschinen systematisch nach einem festgelegten Muster -- und somit halbwegs reproduzierbar -- durchzumessen. Aber vielleicht sind die zwischenzeitlich entstandenen Einzelmessungen dennoch für den einen oder anderen interessant...

Zum Ablauf der Messungen wäre Folgendes zu sagen: Anfangs hatte ich ein simples Multimeter (wie es oben auf den Bildern zu sehen ist) genommen und über den Zeitraum des Bezuges hinweg ein kleines Video aufgezeichnet, das ich anschließend am Computer im Sekundentakt Meßwert für Meßwert in eine Tabelle übertrug. Später hat das Voltmeter jedoch ne Grätsche gemacht und wurde durch ein V&A VA18B ersetzt, das über einen optischen Port zum Datenloggen verfügt und in unserem Meßbereich in Zehntelgraden auflöst. Man sieht dem Teil äußerlich sehrwohl seine Herkunft an (China... ), aber ansonsten gibt es nichts zu meckern -- insbesondere nicht an dem Preis (ca. 40 Euro). Daß es zur Datenerfassung wieder einmal nur Windowstreiber gab, war ärgerlich, aber das ist man ja gewohnt. Für den Fall, daß jemand nach mir ebenso das Gerät unter Linux nutzen möchte, habe ich hier einen auf die Schnelle von mir zusammengestrickten USB-Treiber nebst kleinem Datenerfassungsprogrämmchen hochgeladen. Der kann sogar noch mehr Werte pro Sekunde ausspucken als der Originaltreiber unter Windows, hehe.

Vor dem eigentlichen Bezug habe ich den ST immer für eine gewisse Zeit aus der Brühgruppe genommen, den Leerbezug gemacht, wieder eingespannt und los ging es:



An der ECM Technika (Festwassermodell, das aber in den wesentlichen Zügen auf der recht populären Technika II basiert) habe ich mal fünf aufeinanderfolgende Messungen gemacht, deren Leerbezugslängen ich geringfügig (!) variierte:



Der Unterschied der effektiven Brühtemperaturen hat mich schon ein wenig überrascht. Der dicke Buckel am Anfang brachte mich zunächst auf den Gedanken, daß ich den Leerbezug wohl noch länger machen sollte -- dies würde jedoch den Aufwärtstrend gegen Ende des Bezuges noch verstärken. Wie im folgenden Diagramm zu sehen ist, hat die Linea zwar auch einen leichten Buckel am Anfang, aber längst nicht so extrem (für das zweite Diagramm hatte ich sie sehr viel heißer gestellt):




Die nicht ganz so steile Rampe der Technika hat sicherlich auch mit der Tatsache zu tun, daß die Hebel-E61 ja implizit eine Präinfusion durchführt und dadurch anfangs Hitze verliert. Genaueres wird man sehen, wenn ich nochmal die Grimac La Uno (auch E61, aber mit Rotationspumpe und ohne Präinfusion) in Betrieb nehme. Ich hatte zwar vor Monaten ein paar Messungen an ihr durchgeführt, allerdings noch mit dem alten Multimeter und das sah dann u.a. so aus:



Ich denke, daß insbesondere die Vertreter der HX-Fraktion mit ein wenig Messen die Konstanz ihrer Ergebnisse starkt verbessern können, da die Länge des Leerbezuges ganz entscheidenden Einfluß auf die effektive Brühtemperatur hat. Bei Dualboilern (und größeren Einkreisern) mit gutem Zweipunktregler oder gar PID muß man hingegen nur lange genug laufen, bis alles auf Temperatur ist. Apropos lange laufen lassen:



Die Messung erstreckt sich über knapp 15min (aber ich hatte irgendwann nur noch mit Leitungsdruck weiterlaufen lassen) und zeigt sehr schön wie der Zweipunktregler der Linea immer wieder nachheizt. Die mittlere Abweichung von 0.17 Grad ist nicht wirklich tragisch, aber man darf wohl davon ausgehen, daß ein PID da nochmal einen Tick besser wäre. Und wenn ich parallel an der anderen Brühgruppe noch ordentlich bezogen hätte, wäre die Amplitude auch vermutlich noch ne Ecke größer...

Derzeit schraubt Kai-Uwe an einer verbesserten Version meines "Bauernscaces" und wird hoffentlich bald mit einer Langzeitmessung zeigen können, was der PID seiner GB/5 so drauf hat.

Für denn Fall, daß ich morgen doch noch nach Hannover zum kleinen Boardtreffen fahren werde, nehme ich einfach mal die Messausrüstung mit; dann könnte man mal noch ein paar weitere Maschinchen vermessen...

Viele Grüße
Martin

Ich bin absolut begeistert!! *Glückwunsch*, super aufbereitet!
Ganz genau so sollte das sein ... und alleine zum Lernen, Rumspielen und Abstimmen bietet sich da jede Menge Anwendung.
Spitzenklasse, danke dafür!
Grüße,
femto!
PS
Gehe jetzt meinen Weihnachswunschzettel abändern ...

Oh je, nun haste mich aber wieder an etwas erinnert Martin!

hallo martin,
respekt fuer deine tolle arbeit und danke, dass wir teilhaben duerfen! darf ich fragen, mit welchem programm du die daten*, die ja via usb eintrudeln, mitgeschnueffelt hast?
kaffeetechnisch ist fuer mich die frage noch nicht geklaert, ob der kaffee mit oder ohne "temperaturbuckel" besser schmeckt - die frage duerfte gar nicht so einfach beantworten zu sein.
lg blu

edit:
* (unter windows)