Thema: Einstellungen: Pressostat, Expansionsventil, etc.

Hallo zusammen,

ich frage mich, wie man einerseits prinzipiell und andererseits sinnvollerweise seine Maschine einstellen kann.

Der Brühdruck:
wird ja bestimmt durch Mahlgrad, Anpressdruck und Pumpendruck, der am ST ankommt. Letzter soll bei 9 bar liegen.
Zwischenfrage: gibt es auch Situationen, wo ein anderer Druck sinnvoll ist?

Mit einer Verstellung des Pressostaten kann ich nun im Zweikreiser den Boilerdruck heben (Resultat beim Höherstellen: höherer Dampfdruck, höhere Brühtemperatur, was auch im HX zu einer höheren Temperatur führt. Da sich im Brühsystem, im Gegensatz zum Boiler, aber kein Gas befindet, sondern nur ein flüssiger Aggregatzustand vorliegt, dürfte sich dort aber der Druck nicht ändern.

Bei Öffnung des Expansionsventils (also einer Drossel) nimmt der Druck im Brühsystem ab und vice versa. Dadurch wiederum (größerer Querschnitt) ändert sich der Fluß, so daß die angestrebten 25 s Durchflußzeit über- bzw. unterschritten werden. In der Regel dürfte das doch werkseingestellt sein; kann es sinnvolle Gründe geben, etwas am Expansionsventil zu verstellen?

Ändere ich direkt die Heiztemperatur (womit ist das eigentlich möglich? Nur mit PID-Regler?), so habe ich wieder den veränderten Kesseldruck und damit einen anderen Dampfdruck und eine andere Brühtemperatur.

Insgesamt würde mich interessieren, ob es evtl. noch andere Manipulationsmöglichkeiten gibt und was Ihr zu welchem Zweck bevorzugt.


Gruß

Paul

Hallo,

Sind das jetzt Fragen?

Schau mal in der Suchfunktion.

Gruß

Zitat von Kaffee-Paul

Zwischenfrage: gibt es auch Situationen, wo ein anderer Druck sinnvoll ist?
(...)
kann es sinnvolle Gründe geben, etwas am Expansionsventil zu verstellen?
(...)
Ändere ich direkt die Heiztemperatur [I](womit ist das eigentlich möglich? Nur mit PID-Regler?)
(...)
ob es evtl. noch andere Manipulationsmöglichkeiten gibt

Stimmt, waren das Fragen oder Aussagen?!

Ein anderer Brühdruck ist - das sagen zumindest einige hier - für bestimmte Sorten gut. Mit etwas mehr oder weniger Druck soll die Sorte dann noch besser schmecken. Ist aber m.E. im sehr geringen Prozentbereich bzw. im Reich der Einbildung. Mit einigermaßen korrektem Brühdruck um die 9,5bar kommt man schon sehr weit...

Und genau um diese einzustellen, braucht man das Expansionsventil. Es öffnet, wenn der Brühdruck überschritten ist. Sprich, man brüht los, der Druck auf den geliebten Kaffee steigt... 5,6,7,8,9 bar... und dann geht das Expansionsventil auf und leitet überschüssiges Wasser in den Tank oder die Abtropfschale. Somit bleibt es dann bei den angestrebten 9 bar am Kaffee.

Die "Durchflusszeit" mit den 25s bezieht sich ja auch nur auf das, was vorne in der Tasse ankommt und nicht auf interne Details. Da sind schon alle Messen gesungen, da greift keine Technik mehr ein. Da kann ich drinnen sonstwas einstellen, wenn ich vorn die Dusche zuhalte kommen trotzdem keine 25s bei raus.

Die Heiztemperatur ändert man nur durch den Pressostaten oder den Einbau einer stärkeren Heizung . Ein direktes Messen der Temperatur an der Heizung wäre z.B. auch viel zu träge, deswegen geht man über den vermeintlichen Umweg Druckmessung mit dem Pressostaten. Sprich: Druck zu niedrig = mehr heizen.

Weitere Manipulationsmöglichkeiten?!?! Mahlgrad, Pulvermenge, Tampen fest oder leicht, anderes Wasser, andere Sorte kaufen, andere Tassen nehmen, andere Wohnung drumherum suchen.

Koffeinhaltige Grüße
Danielp

Hallo,

Zitat von Dirk2/3

Sind das jetzt Fragen?

Ähhh..... jain
War schon spät gestern Abend, daher formulierungstechnisch vielleicht etwas suboptimal. Ich habe einfach mal aufgeschrieben, was mir dazu eingefallen ist und war/bin mir nicht sicher, ob das alles richtig ist. Also quasi ein Schüleraufsatz, der von den Meistern korrigiert werden soll

Zitat von danielp

Ein anderer Brühdruck ist - das sagen zumindest einige hier - für bestimmte Sorten gut. Mit etwas mehr oder weniger Druck soll die Sorte dann noch besser schmecken. Ist aber m.E. im sehr geringen Prozentbereich bzw. im Reich der Einbildung. Mit einigermaßen korrektem Brühdruck um die 9,5bar kommt man schon sehr weit...

9,5 bar? Sollen es nicht 9 bar sein?
Bei welchen Sorten könnte dann welcher Druck optimal sein?

Zitat von danielp

Und genau um diese einzustellen, braucht man das Expansionsventil. Es öffnet, wenn der Brühdruck überschritten ist. Sprich, man brüht los, der Druck auf den geliebten Kaffee steigt... 5,6,7,8,9 bar... und dann geht das Expansionsventil auf und leitet überschüssiges Wasser in den Tank oder die Abtropfschale. Somit bleibt es dann bei den angestrebten 9 bar am Kaffee.

OK- angenommen, ich möchte nun also den Brühdruck für eine bestimmte Sorte optimieren, dann stelle ich am Expansionsventil herum. Sooo.... und jetzt habe ich mal das
Hagen-Poiseuille-Gesetz ausgegraben:

Gesetz von Hagen-Poiseuille - Wikipedia



Im Wesentlichen beschreibt es den Fluss oder Strom (ja, es gibt Analogien zum Ohm-Gesetz) einer Flüssigkeit durch ein Rohr und zeigt die Abhängigkeit des Flusses (hier auch "Volumenstrom" genannt) von Rohrdurchmesser, Viskosität, Druckdifferenz, u.a.

Die Viskosität (ny) vernachlässigen wir beim Wasser mal- am wichtigsten ist hier der Rohrdurchmesser (r), der hier mit der vierten Potenz Einfluß auf den (Wasser-)Strom nimmt (r^4). Das Expansionsventil (= Drossel) ist das Stellglied, das r verändern kann. Schon eine minimale Änderung wird offenbar einen riesigen Effekt auf Wasserstrom haben.

Und jetzt..... bei Öffnen des Expansionsventils müsste ich nun eine deutlich verkürzte Extraktionszeit haben und den haselnußbraunen Crematon vermissen- und umgekehrt müsste die Crema deutlich zu dunkel werden. Denkfehler?

Du hast nun das Expansionsventil in Zusammenhang mit dem Druck gebracht. Der Druck (p) geht auch in die Formel ein; ich bin mir aber nicht sicher, ob er sich mit Änderung des Parameters r (Rohr-Radius) ändert.
Im Moment bin ich noch ein wenig am Rätseln bezüglich delta p (also der Druckdifferenz am Anfang und Ende des Rohres). Diese und die Rohrlänge habe ich bei dieser Betrachtung mal als konstant angesehen. Zwar dürfte der Druck nach Öffnung der Drossel im Rohrverlauf _eher_ nachlassen (nämlich nach der Drossel und auf der Wegstrecke der Drossel selbst), die Druckdifferenz über die _gesamte_ Rohrlänge dürfte sich aber nicht geändert haben: am Anfang habe ich die Pumpe (auf der Hochdruckseite definiere ich mal den Beginn des Rohres) und am Ende die Dusche (dort bin ich so frei, das Rohrende festzulegen). Am Ende habe ich einen Druck von Null (um ganz genau zu sein: bei Mitteldruck auf Meeresniveau einen Druck von 1013 HPa, also ca. 1 bar) und am Anfang eben die Pumpe mit dem eingestellten Druck von 9 bar (bzw. 10 bar unter Einbeziehung des Umgebungsdrucks unter Normbedingungen). Denkfehler?

Zitat von danielp

Die "Durchflusszeit" mit den 25s bezieht sich ja auch nur auf das, was vorne in der Tasse ankommt und nicht auf interne Details. Da sind schon alle Messen gesungen, da greift keine Technik mehr ein. Da kann ich drinnen sonstwas einstellen, wenn ich vorn die Dusche zuhalte kommen trotzdem keine 25s bei raus.

Hmmm....., aber das Expansionsventil (als internes Detail) hat ja offenbar schon einen entscheidenden Einfluß!

Zitat von danielp

Die Heiztemperatur ändert man nur durch den Pressostaten oder den Einbau einer stärkeren Heizung . Ein direktes Messen der Temperatur an der Heizung wäre z.B. auch viel zu träge, deswegen geht man über den vermeintlichen Umweg Druckmessung mit dem Pressostaten. Sprich: Druck zu niedrig = mehr heizen.

Ich kann ja die Temperatur direkt im/am Boiler messen und dann die Heiztemperatur entsprechend nachregeln (AFAIK arbeitet doch so ein PID-Regler, oder?) Das dürfte doch auch wesentlich genauer sein als die Regelung via Pressostat, oder? Der Einbau einer stärkeren Heizung (ja, habe den ironischen Wink schon kapiert!) wäre ja auch wiederum recht statisch- eine dynamische Regulierung wäre so natürlich nicht möglich.

"Druck zu niedrig = mehr heizen" würde ja auch nahelegen, den umgekehrten Weg zu gehen: Druckregelung via Heizung (und nicht Wärmeregelung via Pressostat)!

Zitat von danielp

Weitere Manipulationsmöglichkeiten?!?! Mahlgrad, Pulvermenge, Tampen fest oder leicht, anderes Wasser, andere Sorte kaufen, andere Tassen nehmen, andere Wohnung drumherum suchen.

Letzter Punkt könnte mal wirklich interessant sein (davon abgesehen, daß ich eine andere Wohnung suche ):

Zum oben geschilderten Delta-P-Problem (also Umgebungsdruckseinfluß) würde ich gerne mal eine Maschine in einer Hütte auf sagenwamal 3000 m aufbauen (vozugsweise eine 3-gruppige Gastromaschine mit 100 kg, die einer von Euch hochschleppt ). Nee, im Ernst, halt mit einer kleineren Maschine. Würde mich wirklich interessieren, was sich da so tun würde! Könnte man das als Jugend-forscht-Projekt anmelden (müsste dann aber jemand anders machen, da nicht mehr meine Altersgruppe)?



Gruß

Paul

Zitat von Kaffee-Paul

Zum oben geschilderten Delta-P-Problem (also Umgebungsdruckseinfluß) würde ich gerne mal eine Maschine in einer Hütte auf sagenwamal 3000 m aufbauen (vozugsweise eine 3-gruppige Gastromaschine mit 100 kg, die einer von Euch hochschleppt ). Nee, im Ernst, halt mit einer kleineren Maschine. Würde mich wirklich interessieren, was sich da so tun würde! Könnte man das als Jugend-forscht-Projekt anmelden (müsste dann aber jemand anders machen, da nicht mehr meine Altersgruppe)?

Das Wasser fängt eher an zu Sieden und das Unterdruckventil schliesst schneller

Hallo,

Zitat von lukask

Das Wasser fängt eher an zu Sieden und das Unterdruckventil schliesst schneller

Das würde aber voraussetzen, daß der Innenraum des Boilers mit der Außenluft in Kontakt steht- tut er das?


Gruß

Paul

Ich glaube du machst eine Denkfehler. Der Druck wird nicht mit dem Mahrgrad usw. eingestellt sondern der zu viele Druck über den Bypass der Pumpe (komfortabler) oder eben über das Ex-Ventil abgeschnitten. 9 Bar ist ein guter Wert. Das Ex-Ventil lässt sich nur recht unkomfortabel verstellen. So für jede Sorte mal schnell den Druck anpassen würde ich mir nicht antun. Bei Festwasser kannst du über den Druckminderer den Leitungsdruck außerhalb der Maschine verstellen und somit auch den Brühdruck. Manche Sorten brauchen eben mal etwas anderen Druck (z. B. Entkoff.) . Ein Bar Abweichung vom Idealdruck sind noch trinkbar. Da drüber geht es aber Richtung Körperverletzung.
Gunnar

uiuiui, hier geht's ja drunter und drüber ....
@paul: also erstmal zum einfachen teil - unterdruck- oder entlüftungsventil: solange das offen ist,herrscht im kessel derselbe druck wie draußen, also fängt auf dem berg das wasser eher an zu sieden, und es wird schneller der dampfstrom erreicht, der das ventil schließen lässt. ab jetzt kann der druck im kessel steigen. der pressostat wird geringfügig früher abschalten (kühler), weil er ein differenzdruckmesser ist.
so, jetzt der brühdruck:
ich glaube, du hast das mit dem expansionsventil falsch verstanden. das liegt nicht irgendwo in der leitung, sondern an einem abzweig. jede pumpe hat eine kennlinie, die festlegt, bei welchem druck sie wieviel durchfluss schafft und andersrum. das heißt, wenn ich zb bei einer ulka e5 9bar erreichen will, muss ich für einen durchfluss von etwa 250ml/min sorgen. weil das pulver aber nur 60ml/min durchlassen soll (25ml auf 25sek), müssen die restlichen 190ml irgendwo anders hin, sonst steigt der druck. deshalb baue ich ein exventil ein und stelle es so ein, dass es bei 9bar öffnet. dadurch stellt sich der durchfluss immer so ein, dass die durchflussmenge für 9bar eingehalten wird. nehme ich ein größeres sieb für einen doppio und stelle die restlichen parameter auf 120ml/min (50ml auf 25sek) ein, öffnet sich das exventil später und weniger weit, weil es nur noch 130ml/min ableiten muss.
ich hoffe mal, ich hab mich halbwegs verständlich ausgedrückt...
gruß, max

Schön, dass das mal so en detail besprochen wird. Ich stehe gerade bei meiner Uno vor dem selben Problem. Wie sollte ich die Parameter nacheinender einstellen? Besonders der Unterschied Brüh-/Pumpendruck würde mich interessieren. Ich hab mir ein Manometer an den ST gebastelt und frage mich jetzt, ob ich es mit oder ohne Sieb benutzen soll und welcher Druck jetzt relevant ist. Kesseldruck ist klar, bleiben noch zwei Parameter...

wenn du das manometer an den st-auslauf geschraubt hast, musst du ohne sieb messen, weil sonst das wasser zwischen sieb und st rausspritzt. geht nur, wenn du keine kerben im rand vom st hast. ich musste mir deshalb ein blindsieb-manometer bauen, welches ich in den bodenlosen stecken kann.
zwischen brühdruck und pumpendruck gibt es eigentlich keinen unterschied. nur ganz am anfang, wenn die düse im brühkopf noch den druckaufbau bremst, herrscht im leitungsssytem ein höherer druck als im st.
den brühdruck würde ich erstmal am bypass auf 9,5 einstellen und mich dann an die einstellung von mahlgrad, menge und tamperdruck. dann kommt der kesseldruck und zuletzt erst wieder die feineinstellung vom brühdruck.
gruß, max