Brühdruckfrage

Hallo zusammen,

meine bescheidenen Erfahrungen haben ergeben, dass mir der Espresso mit knapp 9 bar deutlich besser schmeckt als mit 11 bar oder mehr (Vibra-Pumpe und E61). Er ist runder/gehaltvoller, und weniger aggressiv.

Ich denke, es gibt mehrere Gründe, weswegen viele Hersteller empfehlen, den Brühdruck bei Vibrationspumpen auf 11 bar oder mehr einzustellen bzw. eingestellt zu lassen. Meiner Meinung nach ist der häufigste Grund, weshalb dies empfohlen wird, dieser: Relativ viele Maschinen besitzen nur ein einziges Expansionsventil, das dann auch noch im Heißwasserbereich sitzt - dieses sollte z.B. auf keinen Fall auf unter 12 bar eingestellt werden, da sonst Schäden im HX bzw. Brühboiler entstehen können (Gasblasenbildung bei Kontraktion des Wassers im HX/Boiler - wurde in irgendeinem Thread hier auch schon erläutert).

 

Wenn ein konstanter Leitungsdruck an der Pumpe anliegt,ist der Kolbendurchmesser zur Druckseite entscheidend dafür,das der
Flüssigkeitsdruck bei grossen Flächen kleiner ist.Wichtig ist eine entsprechende Fördermenge.
Die Kraft wird berechnet: Druck x Fläche.Demnach haben Pumpen mit grosser Kolbenfläche eine höhere Leistung.
Wie schon hier aufgeführt: der nötige Gegendruck wird durch Feinheit des Mahlguts und Anpressdruck erzeugt.
Als Beispiel:Wenn man einen Wasserschlauch beim Lauf vorne etwas zusammendrückt,steigt der Druck.

 

Aber das alles erklärt nicht den Unterschied zwischen Rota und Vibradruck! Ich teile ganz und gar Schlubbs Position, dass bei geringerem Druck differenzierte und damit für mich bessere Espressi möglich werden. Deshalb überrascht mich die 12 bar Einigkeit der Händler.

 

Also wenn ich mein Expansionsventil mit Blindsieb mit dem eingebauten Manometer auf 12 bar einstelle, habe ich während des Bezugs hier ebenfalls knapp 12 bar. Der Unterschied liegt bestenfalls bei vielleicht 0,2 bar.

Allerdings gibt es natürlich noch einen Druckabfall zwischen Kessel (Meßpunkt für das eingebaute Manometer) und Siebträger. Der in der Bedienungsanleitung von Vibiemme angegebene Wert bezieht sich sicherlich auf den am Manometer angezeigten Druck, welcher auf Grund von Strömmungsverlusten natürlich höher als der Druck im Siebträger ist.

 

Das kann sein. Ich beziehe meine Aussage auf selbst durchgeführte Versuche mit einem Manometer am Siebträger mit Nadelventil, bei dem ich 2ml/s eingestellt habe - bzw. 0ml/s.

Eigentlich sollte aber in einem System der Druck überall gleich sein. Villeicht habe ich aber auch was übersehen.

 

Das kann dann nur gleich sein,wenn sich der Leitungsquerschnitt im System nicht verändert.

da stimme ich dir zu.
dazu müsste man die Kolbenflächen der Rota-und Vibrapumpen ausmessen und berechnen.

 

In vergangenen Threads zu dem Thema wurde auch immer wieder erwähnt, dass die Vibrationspumpe den Druck langsamer aufbaue als die Rotationspumpe (somit die Preinfusion keine so große Rolle spiele), manchmal auch, dass der Druck der Vibrationspumpe ja um den Wert herum pulsiere und deshalb anders auf den Puck wirke als ein gleichmäßig vorhandener.
Für mich klang das jeweils schlüssig genug, den Herstelleranussagen bzgl. unterschiedlichen Druckoptimums abhängig von der Pumpenart vertrauen zu können.

 

Während des Bezugs muss sich das Wasser vom Kessel durch Leitungen, Düsen und enge Kanäle in der BG (zumindest in der E61) bis
zum Auslass bewegen. Dabei kommt es zu reibungsbedingeten Druckverlusten im Medium. Am besten sieht man den Effekt beim Leerbezug.
Beim Leerbezug (ohne eingespannten Siebträger) habe ich am Auslass einen Überdruck von 0 bar. Das Manometer zeigt beim Leerbezug
jedoch einen Überdruck von 3 bar im Kessel an.
Da beim realen Bezug die Durchflussgeschwindigkeit deutlich kleiner ist, wird hier auch der Druckverlust geringer sein.

 

Macht Sinn.

 

ist doch abhängig vom Leitungsquerschnitt.Nehmen wir an:Leitungsdruck liegt mit 3 bar auf einer Fläche von 314,15mm² (Durchmesser 20mm) an,
dann erhöht sich die Fläche (z.b.auf das doppelte) würde folgend berechnet:
p1=3 bar Fläche A1=314,15mm² Fläche A2=628,30mm²
Formel lautet:
p2= p1 x A1 : A2
p2= 3 bar x 314,15mm² : 628,30mm²
Ergebniss:1,5 bar

Fazit:Wenn die Fläche sich verdoppelt,halbiert sich der Druck und umgekehrt.

 

Das stimmt so nicht. Ein Leitungsdruck von 3 bar bleibt ein Leitungsdruck von 3 bar, unabhängig von der Fläche auf die er wirkt.
Was sich mit der Fläche ändert ist die Kraft F=pxA. Bei der Formel A1xp1=A2xp2 wurde einfach die Kraft F1=F2 gesetzt, was so
nicht richtig ist.

 

Um das zu verdeutlichen:Berücksicht wird dazu der Ein-und Ausgang einer Pumpe,Berechnung im Bezug auf einer Kolbenfläche.
Die Formel stammt aus meiner Fachlektüre KFZ Tabellenbuch,glaube nicht das man die Formeln dort rividieren kann.
Praktisches Beispiel: drücke verschiedene Aufzugspritzen mit unterschiedlichen Ausgangsöffnungen.Dabei merkt man,umso geringer
die Öffnung,desto grösser wird die Kraft und Flüssigkeitsdruck.

 

Sorry, dass ich dich korrigieren muss, aber da du so beharrlich darauf beruhst: Das was Ingo schreibt stimmt schon. Du hast bei einer so geringen Flussrate bei dem gegebenem Querschnitt kaum Druckverlust. Man kann es - bitte nicht wörtlich nehmen - beim Bezug quasi als geschlossenes System sehen. Es wäre ein ganz anderer Fall wenn du mit hoher Geschwindigkeit durch ein Rohrsystem fördert, oder offene Systeme hast. Dann würden deine Aussagen zutreffen.

 

Nachdem ich gerade schnell noch einen ekligen 12 bar Espresso runter würgte , habe ich mal mein altes Siebträgermanometer aus dem Keller geholt.
Die Messung bei geringer Durchflussrate hat ein Offset von 0,5 bar zwischen eingebauten Manometer (12 bar) und Siebträgermanometer (11,5 bar) ergeben.

Warum das eingebaute Manometer bei der QM67 beim Leerbezug 0 bar anzeigt und bei der Domobar Junior 3 bar würde ich auch gerne wissen.

 

Okay, jetzt hast du mich zu Recht verunsichert und habe gerade nochmal nachgesehen: Bei mir sind es beim Leerbezug 2 bar. Sorry, ich lösche mal meinen Post oben.

 

Weil die Domobar ne Düse zwischen Manometer und Auslass hat? Die 3bar sind der Staudruck zw Pumpe und Düse. Zw Düse und Kaffeepuck passiert was ganz anderes.

Greetings \\//

Marcus

 

Hat schonmal jemand daran gedacht, daß der hohe Brühdrück bei den Vibras dazu dient die Flußrate zu verringern?
Ini den meisten Maschinen sind Pumpen mit recht hoher Flußrate eingebaut, weil z.B. mit einer EX-4 die Kesselfüllung recht lahm wäre.
Diese Pumpen haben bei 9 Bar aber eine viel zu hohe Flußrate für die Espressozubereitung, die sich bei zunehmendem Druck verringert.
Im letzten Thread zu diesem Thema hatte jemand angeführt, daß sich der Wiederstand des Pucks über 9 Bar nicht mehr groß verändert,
so daß wegen des höheren Drucks nicht der Mahlgrad verändert werden muß.
Dank der Pumpenkennlinie ist die Flußrate bei diesem hohen Druck aber geringer, als bei 9 Bar, so daß die Extraktion besser läuft,
als mit reduziertem Druck.
Bedeutet also, daß man zum Schattenparken auch eine passende Pumpe wählen muß.

Ich war mit der EX-4 bei 9 Bar in meiner Venus sehr zufrieden.
Die Kesselfüllung lief aber viel zu langsam
Die neue BZ13 ist läuft mit 12,5 Bar und ist etwas schroff in der Extraktion.
Aber es funktioniert, wider Erwarten, gut.
Wenn mir mal langweilig sein sollte, werde ich mal am Brühdruck drehen und sehen,
ob es mit der serienmäßigen Pumpe gut läuft oder ob ich auf die EX-4 umrüsten muß.

 

Sorry Ingo,
Die erste Formel ist für mich nachvollziehbar-Kraft = Druck x Fläche ,aber die Gleichung erkläre doch mir und unseren Mitlesern.
Wo ist diese Formel her?
Ich möchte euren Eifer der Messungen natürlich nicht schmälern.
Was ich versuchte zu erklären ist,das ein anliegender Wasserdruck am Ausgang der Pumpe verändert wird.Dabei spielt die Flächengrösse eine
Rolle wie groß der Druck ist und die Leistung bauartbedingt.
Physikalisch gesehen verhält sich der Druck in Flüssigkeiten konstant.
Nun sprecht ihr von Reibungsverlust und Druckverlust,da stimme ich euch zu,denn ein geschlossenes System ist es im Betrieb ja nicht.
(Z.b. E61 Bezugstart).
Als Beispiel KFZ-Bremse:Wenn das System durch ein Reibungsverlust einen Druckabfall ermöglicht,fahre ich lieber Fahrrad

 

Der durchfluss durch den puck bestimt den druck , das stimt schon
pressure follows flow, das heist der druck sink desto höher der durchfluss
Und weil die vibra pumpe wenig liefern kan , sink der druck schnell

Jetz stellen wir uns for wir machen ein alles ist gut shoot
Das wasser fliest rein ,und überschwämt den puck , wasser kan aber schneller rein rennen als der durchfluss
WEN der puck GENUG durchtränkt wird (preinfused) DAN kan das wasser NICHT den puck zusammen drücken
und bei 9 bar geht alles nach plan

WEN ABER nicht , dan wird das wasser den puck zusammendrücken , und bei 9 bar drückt es mit ungf, 258 kilo
DAS macht den puck NOCH weniger wasserduchläslich , also steigt der druck , und er puck wird NOCH mer zusammen gedrückt , bis die max eingetelten wert ereicht wird

DIESEN druch steht jetz auf dem puck
und desto höher , desto länger dauert es bis des wasser durchkomt , den der puck mus sich erst so zu sagen etwas auflösen

wen aber das expansions ventil so eingestelt ist da da nur 9 bar ist , dan löst sich der stau schneller auf
das würde dan einen kleinen druck abfall erzeugen

Anders gesagt , wen alles stimt , könte das expansions ventil auch auf 16 bar eigestelt sein (wie die neuen Oscars)
ABER wen das kaffe mehl nur das geringste zu fein ist , dan schlägt die tur zu ,und der shoot ist hin

Die ausage von herstellers das 9 bar bei der eine typ ok ist , aber bei ein anderen sich bis 12 bar erhöhen darf, hängt vieleich damit zu sammen das sie auch in der lage sein mus pads zu verwenden können ;o) und DIE braucen mehr druck , deshalb haben die neuen Oscars bis zu 16 bar

die wollen keinen m,ascjinen verkaud´fen die NICHT die pads benuzen können ;o)

9 bar auf dem puck ist 9 bar egal woher es komt , DAS IST doch die definitation wom druck
und wen 9 bar da ist befor der fluss richtich begint , dan wird der puck mit was immer auch welchen druck da ist zusammen gedrückt

Einen mit E 61 bruhkopf hat eine versögerung , und hat DESHALB weniger probleme

Eine Silvia ,Gaggia etc, , da komt der druck schneller

UBRIGENS im Illy buch steht sogar das der durcfluss ab 9 bar sich VERRINGERT ;o) (wegen den zusammedrückens)
und der gescmack leidet

 

Also ich kann mir nicht vorstellen, dass der höhere Brühdruck zur Verringerung der Flussrate dienen soll. Die Flussrate durch den Siebträger wird über Mahlgrad und Menge auf die 25ml in 25sec eingestellt. Was die Pumpe bei 9 oder 12 bar mehr an Menge liefert geht über das Expansionsventil einfach wieder zurück in den Tank.

Bei meiner Silvia mit EX4 Pumpe läuft beim 1er Sieb gefühlt mehr Wasser zurück in den Tank, als in die Tasse. Dass die Menge des in den Tank zurücklaufenden Wassers irgend einen Einfluss auf die Extraktion im Sieb hat glaube ich nicht.