DIY- Siebthermometer-Projekt

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Ein Variante könnte sein, möglichst nahe am Scace'schen Original zu bleiben zu dem es auch einiges an "Literatur" gibt...

Ich halte Reproduzierbarkeit jedoch für wesentlich wichtiger als Übertragbarkeit.

Lässt sich damit eine konstante Flussmenge einstellen? Wenn ich mich nicht täusche kam es bei Scace'schen Versuchen mit einem Nadelventil immer zu einer gewissen Drift. Einen ähnlichen Effekt habe ich mit einem (wahrscheinlich nicht ganz optimalen) Ventil auch. Vor jeder Messung muss daher die korrekte Fließgeschwindigkeit überprüft werden. Danach ist dann die Maschine aber aus dem thermischen Gleichgewicht gebracht, also wieder Warten...

Die Frage ist, was das exakte Ziel der Messung ist. Um Veränderungen an einer Maschine zu überprüfen ist z.B. eine Vergleichbarkeit nicht erforderlich. Ich denke einfach nicht, dass die erforderliche Messgenauigkeit erreichbar ist um z.B. Brühtemperaturen für verschiedene Sorten zu vergleichen. Sonst müsste man wahrscheinlich später auch den exakt gleichen Mahlgrad, die exakt gleiche Kaffeemehlmenge und den gleichen Druck beim Tampen sowie natürlich das gleiche Sieb verwenden. Für eine Aussage der Art "ich bevorzuge Sorte xyz 3,7812K wärmer als Sorte zyx" müsste eine Reproduzuerbarkeit ausreichen.

Zum Füllen des Siebs könnte auch Aquariensilikon geeignet sein (ich würde nicht unbedingt eines für den Sanitär- oder gar Außenbereich verwenden). Das hat den Vorteil elastischer als Epoxydharz zu sein. Die Temperatur macht bei meinem Testaufbau bisher auch keinerlei Probleme.

 

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Die Ansätze fand ich schon mal nicht schlecht
http://www.kaffee-netz.de/espresso-...elchem-ger-t-die-bezugstemperatur-messen.html
Für mich habe ich daraus geschlossen das man mindestens zwei parallele Messpunkte braucht.
Einen am Duschsieb (Maschinenausgabetemperatur) und einen im Sieb (ca. Kaffeetemperatur)
Mit den beiden kann man schon ganz gut die Maschine interpretieren.
Mit deinem Fühler musst du unter Druck aufpassen da sich Wasser im Kabel bis zum Stecker durchdrückt. Kannst du mir Zweikomponentenkleber versuchen oben abzudichten.
Die teureren Fühler für 12 EUR in grün sind dicht. Haben sie aber glaube ich bei Conrad nicht mehr .
Ich würde das Sieb gar nicht füllen. Es gibt so wie so nicht so eine Masse die sich wie Kaffee verhält.
Hab mir einen wärmebeständigen Druckminderer Bestellt. Ist leider noch nicht da. Den wollte ich mit einer Düse zur Begrenzung der Flussmenge nehmen. Man könnte sogar noch einen Manometer zwischen Düse und Druckmindere klemmen und so genau die Flussrate einstellen und kontrollieren. (z.B. bei 0,5 Bar 1 ml bei 1 Bar 2 ml)
Na ich hoffe er kommt bald damit ich das mal probieren kann.
Gunnar

 

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Das Nadelventil hat ja bei 2 ml/Sek. eine Öffnung unter 0,3 mm. Tippe auf 0,2 mm. Durch Wärmeausdehnung und Dreck verändert sich diese Öffnung sehr schnell. 9 Bar sind auch schon recht heftig.
Deswegen wollte ich es mit einen Druckregler und größerer Düse versuchen. Der Druckregler regelt auf 0 bis 2 Bar runter und die größere Düse verstopft nicht bzw. verändert sich die Flussrate durch Erwärmung bei weniger Druck nicht so stark.
Gunnar

 

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Die Idee klingt gut und wenn es funktioniert würde ich auch Umrüsten. Die immer wieder berichteten Verstopfungen bei der Variante mit der kleinen Düse (trotz Filter davor) haben mich bisher von einer Umrüstung abgehalten.

Durch Fluten des Druckminderers vor Messbeginn könnte man auch den entstehenden Hohlraum reduzieren. Also z.B. Siebträger einspannen, kurzer Bezug und anschließend das über das "Ablaufrohr" stehende Wasser abgießen. So könnte der bei Bezugsbeginn zu flutende Hohlraum konstant gering gehalten werden.

 

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So hab jetzt meinen Druckminderer bekommen. Leider hält der Zweikomponentenkleber nicht auf Dauer. Die Materialien scheinen sich zu unterschiedlich auszudrehen. Hat irgendwer eine Idee wie ich die Löcher vernünftig zu bekomme? Würde lieber ein Zweiersieb nehmen als ein Blindsieb. Beim Blindsieb müsste ich auch noch die Schraube innen kürzen.




Am Druckmindere hängt noch die selbstgebaute 0,6 mm Düse

Gunnar

 

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Ist das Loch mittig, kann ich nicht richtig erkennen. Falls ja kannst du doch noch 'ne große Unterlegscheibe einbauen.

 

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Gunnar, wie wäre es mit einem LM 1er, da hast Du weniger Löcher zum Zukleben. Vielleicht kannst Du die auch über eine Unterlegscheibe abdecken.
p.s. ich kann dir ein 1er schicken. Ich habe noch ein paar im Keller.

 

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LM Einer war mir bisher zu schade dafür. :lol: Das Zweier hatte ich so wie so noch.
Das Loch ist mehr oder weniger in der Mitte. Klar beim LM Einer ist weniger Fläche die ich zu bekommen muss.
Silikon hatte Ranger Kevin vorgeschlagen. Das werde ich mal testen. Der Kleber ist zu mindesten mehr oder weniger wieder raus. Ging einfacher als ich dachte.
Eine Unterlegscheibe mit Gummidichtung könnte gehen nur bekomme ich da eine ziemliche Bauhöhe bzw. ist die Schraube dann recht weit aus dem Druckminderer. In der Schraube ist das Ventil weiß nicht ob ich da so viel Spiel hab.

Gunnar

 

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Ich habe nur eine sehr dünne Lage Epoxidharz verwendet (geht besser in feine Ritzen und die Sieblöcher) und versucht, dieses so gut wie möglich auch durch die Sieblöcher zu drücken (wg. besserer Verbindung) und darüber mit Silikon (für Aquarien wg. Fungiziden etc.) aufgefüllt. Bisher scheint das Epoxidharz ausreichend elastisch zu sein. Man kann auch deutlich erkennen, wie sich der Siebboden durchbiegt. Vielleicht hätte das Silikon aber auch alleine gereicht.

Nachtrag: Welchen 2-Komponenten-Kleber hast Du verwendet? Bei Kleber auf Acrylatbasis z.B. habe ich den Eindruck, dass diese weniger elastisch sind als Epoxidharz.

 

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@boing UHU plus endfest 300 ist auch ein Epoxidharz hat aber nicht lange gehalten 20-50 Messungen.
http://www.uhu-iht.com/produkte/produkt_db/produkt_tds/tds_plus_endfest300.pdf


Man müsste die Siebe wenn man es richtig macht auch zulöten können
http://www.edelstahl-rostfrei.de/daten/MB_836.pdf
Gunnar

 

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Ich habe irgendein 0815 5-min-Epoxidharz verwendet das durch das Silikon kaum direkten Kontakt zum Wasser hat und mir bisher ausreichend elastisch erscheint. Ich muss wohl beobachten, wie sich das auf Dauer verhält. Ein Tip (aus der endfest-Anleitung) wäre bei unterschiedlicher Wärmeausdehnung einen höheren Härteranteil (120%) zu verwenden, dann wird das Endprodukt flexibler.

Wenn's mit Silikon alleine funktioniert wäre das natürlich das einfachste und es ist sicher elastisch genug.

Wie funktionert's mit dem Druckminderer (und wo gibt's den) oder ist es so undicht, dass ein Test noch nicht möglich war?

 

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@boing hab das Epoxidharz jetzt erst mal fast vollständig wieder entfernt. Das ging erstaunlich gut was bedeutet das es nicht grade fest dran war. Es war zu undicht deswegen konnte ich noch nichts testen. Den Druckminderer (MAR-1NR-50E(Micro-Regler nicht rücksteuerbar, M5, EPDM, 0,2-3,5 Bar)) hab ich mir bei AirCom bestellt. Hat recht lange gedauert da die keine für diese Temperaturen vorrätig haben und er erst angefertigt werden musste.
Gunnar

 

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Hiho,
es tut sich was in Sachen "Messen statt Quasseln", das find' ich super! :-D

Hier mal kurz ein paar meiner Erkenntnisse zu dem Thema:

1. Ich hatte ja bereits vor einiger Zeit mit Temperaturmessungen im Puck begonnen und dabei den Messfühler per Kabelbinder und Epoxidharz (Uhu Plus Endfest 300) eingeklebt. Das hat zwar Funktioniert, doch schien mir die Konstruktion nicht sehr haltbar.
Eine, wie ich finde, recht solide Lösung des Befestigungsproblems scheint mir die Verwendung von Stopfbuchsen zu sein. Die kriegt man mit einem Innendurchmesser von 3mm u.A. hier:

Stopfbuchse - Die Modellbau Alexander Engel KG bietet U-Bootmodelle, Flugmodelle und Schiffsmodelle

So sieht das Teil aus:




Das Ding wird einfach im Sieb verschraubt (der Messfühlerdraht vor dem Sensor bekommt zwei Schrumpfschlauch-Ummantelungen und wird durch die innere Öffung geschoben und die Spannmutter dann festgedreht - dicht!

So sieht das ganze bei mir aus:





Wichtig: Im Sieb müssen einige Zentimeter des Anschlussdrahtes verbleiben, da über diesen die Temperatur an die Messfühlerperle weitergeleitet wird.
Ich wollte meine Konstruktion ursprünglich "schöner" gestalten und hatte den Messfühler kurz hinter der Stopfbuchse montiert:



Das sah zwar gut aus, hat aber nicht funktioniert, wie man hier sieht:



Das Diagramm zeigt den Temperaturverlauf, nachdem die Siebe bzw. ein 'nackter' Fühler in siedendes Wasser geworfen wurden. Wie man sieht, braucht die Konstruktion mit dem kurzen Messfühler erheblich länger bis die tatsächliche Wassertemperatur angezeigt wird, da das Sieb samt Stopfbuchse anfangs den Fühler 'kühlt' und sich die ganze Konstruktion erst aufheizen muss. Im Einsatz an meiner Izzo Alex Duetto zeigen beide Konstruktionen folgendes an (mehrere Messungen):



Also: Unbedingt mehrere Zentimeter Draht im Puck belassen, Schrumpfschlauch reicht als Temperaturisolierung nicht aus, der Anschlussdraht muss definitiv mit erhitzt werden.

Mich hat auch interessiert, wie man sonst noch die Temperatur messen könnte. Versuchsweise habe ich den 'nackten' Sensor mal nach dem Bezug in den Puck gesteckt oder während des Bezugs in den Auslauf gehalten. Fazit: Kann man komplett vergessen, allenfalls für eine grobe Abschätzung der Brühtemperatur insgesamt eignet sich das Messen nach dem Bezug im Puck, allerdings sollte man einen Offset berücksichtigen (bei mir 3 Grad):



Fazit: Ich glaube, eine relativ simple und zuverlässige Messmethode für Temperaturverläufe während des Bezugs gefunden zu haben. Konstruktionen mit Ventil erschienen mir zu aufwändig und unzuverlässig, da hierbei die Masse am Sieb verändert wird und damit nicht ausgeschlossen werden kann, dass dessen Wärmekapazität mit beeinflusst wird, wodurch die Messung verfälscht werden könnte. Lieber mit einem 'echten' Puck, in 'echtem' Kaffee bei einem 'echten' Bezug messen. Ausserdem hält sich der Aufwand nur mit der Stopfbuchse und dem Thermofühler noch in Grenzen, das sollte jeder recht leicht nachbauen können. :-D

 

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Ich finde es klasse dass Du diesen Thread gestartet hat - Vergleiche unterschiedlicher Maschinenkonstruktionen mal anhand von Messkurven sind einfach spannend, das wird das Forum sicher noch interessanter machen. (In welchem Umfang man Temperaturkonstanz tatsächlich *braucht* ist dagegen noch eine ganz andere Frage, ich sehe da schon Endlosdikussionen auf das Forum zukommen... :lol: )
Ich stimme Dir absolut zu, dass das mit den Vergleichsmessungen nur klappen wird, wenn wirklich jeder ohne allzuviel Aufwand sich ein brauchbares und zuverlässiges Messequipment leicht selbst bauen kann, von daher sollte tatsächlich grösstmögliche Einfachheit und Reproduzierbarkeit der Messungen im Vordergrund stehen.

Bisher hatte ich damit (mit der Stopfbuchse) noch keine nennenswerten Probleme. Gemessen wird ja ohnehin im Bodenlos-Siebträger, da ist mir noch kein Rumgespritze o.Ä. aufgefallen. Ob entlang des Drahtes ein Channeling erfolgt ist schwer zu beurteilen, da ja das 'Mäuseschwänzchen' ohnehin sehr schnell anfängt, am Draht entlang zu kriechen - der Draht fungiert halt als 'Tropfnase', insofern fällt die Beurteilung schwer.
Wichtig ist halt, dass man nach dem Bezug die Menge kontrolliert. So lange hier alles im Rahmen bleibt, sollten die Ergebnisse valide sein.

Absolut d'accord. Mich würde interessieren, wie sich die Ergebnisse deiner 'Ventilvariante' von der 'Puckvariante' unterscheiden. Sicherlich funktioniert die Ventilvariante ebenfalls (obwohl ich mir wegen der vergrösserten Wärmekapazität am Sieb nicht sicher bin), nur könnte die Hürde fürs Nachbauen für Viele vielleicht schon zu hoch sein. Bei der Puckvariante wäre es halt 'Business as usual' und man bräuchte nur ein Loch bohren und zwei Schrumpfschläuche am Draht des Thermoelements anbringen.

Für Vergleiche könnte ich Dir mein Sieb samt Messgerät auch zuschicken.

 

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Ah cool Bowman die Stopfbuchsen hab ich auch schon gesucht nur wusste ich nicht wonach ich suchen sollte. 3 mm ist aber noch etwas viel. Na mal sehen.
Gunnar

 

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...eigentlich passt das schon ganz gut: Das Thermoelement-Anschlusskabel ist etwa 1,8 mm breit, hat jedoch einen ovalen Querschnitt der natürlich in runden Stopfbuchsen kaum abzudichten ist. Mit zwei Schrumpfschläuchen drauf gibt das einen schönen runden Querschnitt und das ganze lässt sich gut dichtkriegen, gleichzeitig ergibt das auch einen gewissen Knickschutz. Schön wäre es natürlich wenn sich welche auftreiben liessen, die nicht so lang sind (momentan 17 mm, unterhalb des Siebs steht sie 13 mm vor).