Espressomaschine Eigenbau Projekt "il miracolo"

Diskutiere Espressomaschine Eigenbau Projekt "il miracolo" im Espresso- und Kaffeemaschinen Forum im Bereich Maschinen und Technik; Ich dachte auch an folgende Maschine. Duaboiler Prinzip, Dampfboiler ist größer ausgelegt als tatsächlich für Dampf und Heisswasserbezug...

  1. #61 S.Bresseau, 01.04.2016
    S.Bresseau

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    Das wäre ein Zweikreiser, kein Dualboiler. Mit dem Unterschied, dass Du einen großen HX hast, der außerhalb des Dampfkessels liegt. Die Konstruktion stelle ich mir extrem aufwändig vor. Worin sollte der Gewinn liegen gegenüber klassischen Zweikreisern oder Einkreisern mit außenliegender elektrischer Heizung?
     
  2. helges

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    Dampf um ein Rohrbuendel, das Bruehwasser wird durch frisches ersetzt => "Durchlauferhitzer", Du hast den Zweikreiser erfunden

    Der Regelungsaufwand duerfte durch den Dampf sicher nicht geringer werden, die Stoergroessen heftiger.

    Edith: da war einer schneller als ich.
     
  3. Soui21

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    naja den Sinn dachte ich mir so, die Energie für die Dampferzeugung hat man so oder so. Man kann aber den Dampf nutzen um das Brühwasser auf Temp zu halten. Fällt der Druck/Temp im Dampfkessel ab, hat der Brühkessel noch seine eigene Heizung die dann anspringt bzw. vielleicht stärker läuft. Somit ist es ja in sich ein eigenes abgeschlossenes System.
     
  4. helges

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    Hydraulisch gesehen mag das abgeschlossen sein, regelungstechnisch gesehen nicht.

    Wenn Du Dampf zum Aufschaeumen erzeugst, dann hat der > 120°C, da brauchst Du drin keine Heizung mehr zum Nachheizen, hoechstens zum Hochheizen und das einmal am Tag.

    Es wird kaum moeglich sein bei einem "Dampfmantel" von > 120°C eine konstante Bezugstemperatur von sagen wir mal 93°C zu erreichen, idlet die Kiste naemlich mal ein paar Stunden ist Schluss mit lustig, der Bezug kocht Dir das Pulver durch. Schlecht abgestimmte Syphons schaffen das auch, die kleinen Handhebler bei flottem Dauerbezug ebenfalls.
     
  5. Yace

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    Wie verhinderst du, dass das Brühwasser zu heiß wird? Wenn der Brühkessel im Dampfkessel steckt, wird der Brühkessel zwangsläufig früher oder später die Temperatur des Dampfes erreichen, was zum Kaffeebrühen viel zu heiß ist. Da halte ich die Lösungen, die das Brühwasser vor dem Einleiten in den Brühkessel im HX vorerhitzen, so dass im Brühkessel weniger nachgeheizt werden muss für besser. Allerdings muss man auch hier aufpassen, dass das in den Brühkessel fließende Wasser nicht heißer ist , als die Brühtemperatur.

    Gruß
    Peter
     
  6. Soui21

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    Für die Idee mit dem Doppelmantel könnte man doch entweder mit nem Temp Sensor arbeiten, der ein ventil zudreht sobald Temp x erreicht ist oder aber in beiden Fällen setzt man am Hochpunkt des Brühkessels ein Ventil das aufgeht sobald die Temp zu hoch wird (was bedeutet dass Wasser in Dampf umgewandelt wurde und der Dampf der aus dem System zischt wird entweder wieder in den Dampkessel geleitet oder aber man nutzt dies für weitere Dinge wie Tassenwärmer oder ähnliches bzw Abtropfschalenableitung, wenn nicht benötigt (wobei das ziel sein sollte alles so abzustimmen das nichts in die Abtropfschale geleitet werden muss


    Ist das so?
     
  7. Yace

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    Sehr vereinfacht dargestellt.

    Der Vorteil beim Zweikreiser ist die geringere Anazahl fehleranfälliger Komponenten wie Heizung und PID. Der Nachteil ist, dass das Wasser im HX steht, wenn keine Kaffee bezogen wird. Damit überhitzt das Wasser, wenn nicht reglmäßig Kaffee bezogen wird. Das ist bei einer Gastromaschine, bei der es regelmäßige Bezüge gibt weniger problematisch als bei einer Heimmaschine. Auch die höhere Robustheit spricht für eine Gastromaschine. Um das überhizte Wasser auszugleichen, müssen entweder konstruktive Maßnahmen vorgenommen werden oder ein Coolingflush durchgeführt werden.

    Beim DB wird die Temperatur des Brühkessels und damit des Brühwasser direkt gesteuert. Das macht es einfacher eine zielgenaue und stabile Steuerung der Temperatur zu realisieren. Bei ausreichender Dimensionierung des Kessels beeinflusst auch die Temperatur des einfließenden Wassers die Brühtemperatur weniger. Der Nachteil ist, das mehr Elektronik verbaut werden muss, die möglicherweise fehleranfällig ist. Im Heimbereich würde ich zum DB tendieren, wobei es durchaus auch interessante Zweikreiser gibt.

    Gruß
    Peter
     
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  8. #68 quick-lu, 01.04.2016
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    Um dem Ganzen noch eine weiter Variante hinzuzufügen, es gibt noch das System des offenen HX, hier wird das Wasser aus dem (Dampf)Boiler mit über 120°C genommen und über den Kreislauf bis zur Brühgruppe und in der Brühgruppe auf stabile Brühtemperatur abgesenkt (abhängig natürlich indirekt von der Temperatur bzw. dem Druck im Boiler). Auch hier braucht es eine Bewegung des Wassers um nicht zu überhitzen, ein Flush ist, wenn nicht ständig Bezüge erfolgen, notwendig aber auch kein großes Problem.
    Hast du dir schon mal Maschinen und deren Funktionsweise von La Marzocco angeschaut? Oder Dalla Corte? Sagt dir eine "gesättigte Brühgruppe" etwas?
    Gruß
    Ludwig
     
  9. Yace

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    Beim zweiten Nachdenken: Das klingt einleuchten, nur ist da nicht ein Denkfehlre drin? Die Energie ist beim Aufheizen in das Wasser des Dampfkessels übergegangen. Soweit so gut. Wenn ich nun den Dampf benutze, um das Brühwasser aufzuheizen, wird Energie vom Dampfkessel auf den Brühkessel übertragen. Das heißt im Endeffekt, dass die Energie dem Dampfkessel wieder entzogen wird. Die Temperatur im Dampfkessel sinkt. Dann springt die Heizung im Dampfkessel wieder an, um nachzuheizen. Die Energie muss also auf jeden Fall aufgebracht werden, nur das in einem Fall das Brühwasser direkt aufgeheizt wird und im anderen Fall der Dampfkessel aufgeheizt wird. Andernfalls wäre ja auch der Energieerhaltungssatz verletzt. Und dafür führst du ein verhältnismäßig komplexes Ventilsystem ein und verzichtest noch nicht einmal auf die direkte Heizung des Brühkessels.

    Gruß
    Peter
     
  10. Soui21

    Soui21 Mitglied

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    Ok einigen wir uns erstmal das ich überhaupt nen Boiler brauch :D ob dieser dann zusätzlich für Beheizung anderer Komponenten genutzt wird ist ja noch in Diskussion.

    Also fangen wir mal mit den Fakten an:

    Pumpe: Ich bevorzuge eigentlich eine Rotationspumpe, wobei es für die Heimmaschine auch eine Vibra (ULKA) tuen würde. Allerdings für meine Ohren sowie die Möglichkeit doch noch schneller auf ne Gastro umzusteigen entscheide ich mich für eine Rota. Welche Marke / Typ wird hier bei den meisten Maschinen verwendet, bzw. hat sich bewehrt? Was kostet sowas gebraucht, bzw. ist es vielleicht os billig das man sich das Pümpchen auch neu kaufen kann? Welche Leistung benötigt so ein Pumpe in der Regel? 50 W?

    Boiler: die Boiler würde ich überlegen selbst herzustellen bzw herstellen zu lassen. Hier würde ich entweder Edelstahl oder ein Hitzefester Kunststoff bis 130° C für den Dampfboiler empfehlen der auch noch Trinkwasserfest ist. Hier würde ich ein Stück Rohr nehmen mit zwei Endkappen, die man dann aufbohren kann für die Ventile. Ich denke es wird auf nen 150er Durchmesser rauslaufen wenn ich Dampfkessel von 3,5 l anstrebe?

    Brühgruppe: Zum Testen hatte ich erstmal an eine E61 gedacht je nachdem wie die Diskussion mit der Beheizung er Brühgruppe mti Dampfzirkulation ausgeht.

    Dazu bräuchte ich jetzt noch ein paar Ventile, Durchflussmesser, Überdruckventil und paar Manometer. Hat auch hier jemand vielleicht eine Liste welche standardmäßig verbaut sind, es geht mir erstmal nicht darum das ich sie bestellen will, ich möchte eher informationen darüber im Interent finden, ungefähre Größe abmaße etc. damit ich sie in CAD hacken kann.

    Danke schonmal
     
  11. #71 quick-lu, 01.04.2016
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    Kunststoff läßt sich im Leben nicht verkaufen, im privaten Bereich sowieso nicht (schon mal die Diskussionen bezüglich Blei verfolgt, geschweige denn Weichmacher o.ä.?) und gewerbliche Käufer wollen ebenfalls etwas solides, bekanntes.
     
  12. Soui21

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    jaja die Hauptsätze der Thermodynamik. da muss ich dir Recht geben. Besteht eine Möglichkeit ein Boiler zu schaffen der sich nicht selbst erhitzt sondern nur das Medium vielleicht durch Induktion? Die Wasserführenden Teile erhitzen sich dann natürlich und natürlich auch der Boiler aber dennoch verbrauche ich da weniger Energie um das Wasser auf temp zu halten. Ich hab halt mal null Ahnung von Induktion. Kennt sich da jemand aus? Ist nur eine Überlegung ich will alle Möglichkeiten in Betracht ziehen.
     
  13. helges

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    Du willst alles durch die Schwarmintelligenz erledigen lassen?

    Innovativ ist anders, Du setzt beim Prototypen auf eine > 60 Jahre alte Technik und willst da spaeter eine gesaettigte Bruehgruppe dranfrickeln?
    Der Thread ist mittlerweile Realsatire.
     
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  14. #74 domimü, 01.04.2016
    domimü

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    @Soui21 Der Boiler ist wohl das Medium, welches durch Induktion erhitzt werden müsste.
     
  15. helges

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    Oder man nimmt Salzwasser. :cool:
     
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  16. Soui21

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    @helges
    Wieso sollte ich jetzt noch anfangen eine Pumpe auszulegen für einen Prototypen der einfach erstmal nur funktionieren soll, dann hol ich mir lieber eine Pumpe die in 80% der Maschinen verbaut ist ähnlich wie die ULKA, nur hier halt eine als Rotationspumpe und gut ist die Sache. Auch hier wollte ich nur ein Rotationspumpentyp der in den meisten Maschinen verbaut ist erfahren...

    Läuft das Ding erstmal kann man immernoch optimieren. Der Bypass der Rotapumpe regelt doch sowieso den Druck und somit auch den Volumenstrom. Ich hätte gerne eine Pumpe mit 50-150l/h, wird es irgendwann ne gastromaschine kann man ne größere Pumpe wählen wenn benötigt. Wo ich Möglichkeit sehe etwas selbst zu entwickeln, denke ich gerne drüber nach, aber ich fang nicht noch an eine Pumpe zu entwickeln. bzw. auszulegen, da die meisten verbauten Pumpen in meinen Augen überdimensioniert sind.
     
  17. #77 Equinox83, 01.04.2016
    Equinox83

    Equinox83 Gast

    Ich finde ja, dafür dass das dein Projekt ist, willst du ein bisschen zu viel vom Forum hier erledigen lassen, anstatt mal selbst zu arbeiten. Deine ganzen Fragen, welche Pumpe, welche Ventile etc. in gängigen Maschinen stecken, kannst du in wenigen Minuten mit Google selbst klären. Das Gleiche gilt für die Fragen zu ZK, DB, gesättigte BG, Thermosyphon etc. die du vorher gestellt hast.

    Präsentiere doch mal einen richtigen Entwurf anstatt ständig nur irgendwelche Ideen in die Runde zu werfen. Dann wird bestimmt auch das Feedback hier positiver. ;)
     
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  18. helges

    helges Mitglied

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    Was bringt Dich zu dieser Erkenntnis?

    Und wieso eine E61, die aelteste noch gebaute Bruehgruppe ueberhaupt und auch noch am weitesten entfernt von Deiner Zielvorgabe?
     
  19. #79 S.Bresseau, 01.04.2016
    S.Bresseau

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    Wäre auch meine Wahl, weil am unkompliziertesten. Der Begriff wurde aber schon vom TE in den Raum geworfen mit der Frage, was denn eigentlich der Unterschied zu Thermosiphon sei.
     
  20. #80 sokrates618, 01.04.2016
    sokrates618

    sokrates618 Mitglied

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    Hallo Soui21,
    bei Rotationspumpen liegst Du im Bereich von 100W .. 300W, Vibra´s haben 50W .. 70W. Daneben gibt es auch noch Zahnradpumpen, die für eine Regelung interessant sind. In erster Linie würde ich mir überlegen, wie die Pumpensteuerung für eine Druckregelung konzipiert werden soll und danach das Pumpenprinzip auswählen.
    Für den Boiler würde ich keinesfalls Kunststoff verwenden. Der Temperaturbereich muss auch bei den entsprechenden Drücken auf Dauer gewährleistet sein. Ich hätte bei Kunststoff bedenken, wie sich das Material auf längere Zeit (Jahre bis Jahrzehnte) verhält.
    Die Brühgruppe E61 war 1961 eine echte Innovation und hat Espressogeschichte geschrieben. Durch die Kombination aus Mechanik und Hydraulik in Verbindung mit der hohen Masse der Brühgruppe konnte man einen sehr zuverlässigen Zweikreiser mit hoher thermischer Stabilität bauen. Das war vor 55 Jahren. Die effektive Nutzung der Energie spielte damals noch keine Rolle. Heute kann man durch den Einsatz preiswerter Elektronik und Regelungstechnik die Temperaturstabilität sehr viel komfortabler und energiesparender erreichen. Hierzu sollte die Brühgruppe eine deutlich geringere Masse als eine E61 haben. Richtungsweisend für hochentwickelte Brühgruppen ist das Prinzip der saturierten (gesättigten) Brühgruppe.
    Eine Liste benötigter Komponenten kann man sich aus den Manuals ähnlicher Maschinen leicht zusammenstellen wenn man weiß, wie die Maschine letztendlich arbeiten soll. Zuvor macht das keinen Sinn. Anschließend stellt sich die Frage kaum noch.
    Gruß, Götz
     
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