Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

Diskutiere Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit im Grundsätzliches Forum im Bereich Fragen und Tipps; kürzer / länger? Habe hier im Forum schon beide Antworten gelesen. Wie stimmt es denn tatsächlich?

  1. bewiss

    bewiss Mitglied

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    kürzer / länger?

    Habe hier im Forum schon beide Antworten gelesen. Wie stimmt es denn tatsächlich?
     
  2. #2 manno02, 12.07.2011
    manno02

    manno02 Mitglied

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    1. kann man so nicht beantworten.
    2. total falsche Rubrik!

    gruß
     
  3. bewiss

    bewiss Mitglied

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    zu1.) sondern, ...
    zu2.) Mist, sorry!!! Bitte verschieben. Bin verrutscht!!! :roll:
     
  4. #4 manno02, 12.07.2011
    manno02

    manno02 Mitglied

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    Mahlgrad, Bohnen, Tampern, Sieb usw. beeinflussen alle die Durchlaufzeit.
    gruß
     
  5. #5 Schnüffelstück, 12.07.2011
    Schnüffelstück

    Schnüffelstück Mitglied

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    Bein ansonsten identischen Parametern wurde bei meinen Experimenten mit unterschiedlichen Drücken die Bezugszeit kürzer. Da ich diese aber halbwegs konstant gehalten habe, habe ich zunächst den Mahlgrad tendenziell feiner und die Befüllung tendenziell stärker gestellt - um dann vielleicht genau in die andere Richung zu drehen um den gewünschten Geschmack zu erreichen. Kann man also nicht so pauschal sagen.
     
  6. tilli

    tilli Mitglied

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    Freizeitphysikalische Meinung: Mal angenommen, wir hätten einen Kaffeepuck, welcher fein genug gemahlen ist um einen ausreichend hohen Gegendruck zu erzeugen, per Überdruckventil wäre einmal ein höherer und einmal ein geringerer Druck eingestellt, und in beiden Fällen wäre die Ventileinstellung der effektive Maximaldruck.

    Theoretisch würde die Durchlaufzeit mit steigendem Druck sinken, aber wohl in recht geringem Maße (da müssen jetzt die echten Physiker dran). Praktisch erhöht sich mit steigendem Druck aber auch die Channelingwahrscheinlichkeit, dann ist die Betrachtung eh Käse.

    Mal so herum gefragt: Wieso ist das wichtig?
     
  7. bewiss

    bewiss Mitglied

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    Geh mal von einem Versuch aus, bei dem Mahlgrad, Bohnen, Tampern etc. identisch sind. Nur der Brühdruck wird geändert, z.B. von 9 auf 12 bar.

    Wird somit der Puck stärker verdichtet und bietet mehr Widerstand, also eine längere Durchlaufzeit?
     
  8. #8 manno02, 12.07.2011
    manno02

    manno02 Mitglied

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    wie in meiner Signatur genannt :cool:
    würde ich dahernicht prognostizieren wollen. Mehr Druck ==> mehr Channeling z.B., dann bevorzugte Fließbahnen, schnellers durchlaufen
    gruß
    manno02
     
  9. Arni

    Arni Mitglied

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    Der Brühdruck entsteht in Form des Gegendrucks im PucK. Je nach Mahlgrad und Pulvermenge kann der 5 bar oder auch 15 bar betragen. Der Druck, der so im System entsteht, kann bei Maschinen mit ExpV durch dieses begrenzt werden, z. B. auf 9 bar, so dass durch Ableiten von Wasser dieser Maximaldruck konstant bleiben und im Puck kein größerer Druck herrschen kann.
     
  10. bewiss

    bewiss Mitglied

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    ok, noch ein Versuch:

    Ich bereite 2 Espressi IDENTISCH (Laborbedingung, kein Channeling und Co.) zu. Bei beiden Versuchen würden die Pucks theoretisch einen Druck von 12 bar hin bekommen.

    Test 1, maximaler Druck ist auf 10 bar begrenzt
    Test 2, maximaler Druck ist auf 9 bar begrenzt

    Würde bei Test 1 weniger Espresso kommen (bzw. mit Flowmeter länger durchlaufen)?
     
  11. #11 Uno22517, 13.07.2011
    Uno22517

    Uno22517 Mitglied

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    "just do it".
    Alle Theorie ist bekanntlich grau - probiers doch einfach aus . Und interessant ist das Ergebnis in jedem Fall.
     
  12. Arni

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    Ich glaube nicht, dass bei Test 2 messbar weniger Espresso rauskommt.
     
  13. #13 meister eder, 13.07.2011
    meister eder

    meister eder Mitglied

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    1. ersetze kaffeepuck durch düse, baue zwei exakt gleiche kaffeemaschinen und stelle das expansionsventil unterschiedlich ein (randbedingung: es darf nur soweit zugedreht werden, dass noch wasser durch das ventil abfließt, der druck also dadurch begrenzt wird). beide maschinen haben je ein (baugleiches) manometer. bei beiden wird für 30 s die pumpe angeschaltet.
    ergebnis: die maschine, bei der ein höherer druck auf dem manometer stand, hat mehr wasser in die tasse gepumpt.

    2. verschließe nun beide expansionsventile komplett, aber verbaue unterschiedliche düsen. sonst gleiche bedingungen.
    ergebnis:die maschine, die den niedrigeren druck zeigte, hat mehr wasser gefördert.

    warum? kann man anhand einer pumpenkennlinie nachvollziehen. der unterschied bei den beiden experimenten ist, dass beim ersten nur ein teil des wassers in der tasse landet, beim zweiten alles.

    gruß, max
     
  14. #14 Polymeos, 19.07.2011
    Polymeos

    Polymeos Gast

    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    Ich habe eine preisgünstige Variante (Saeco) die jedoch 15bar Druck erzeugen soll. Wenn ich sie einschalte ohne den Siebträger einzusetzen, plätschert das heiße Wasser nur raus. Das Pumpgeräusch ist jedoch definitiv vorhanden.
    Worin liegt die Funktionsweise der Pumpe? Dachte, das Wasser wird mit Druck duch den Kaffee gepesst...? Hat jemand eine Erklärung?
     
  15. #15 cappucciner, 19.07.2011
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    cappucciner Mitglied

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    Willkommen im Forum.

    Ich denke, die Frage ist in den Beiträgen beantwortet: ohne Gegendruck kann die Pumpe das Wasser nicht unter Druck setzen. Es fließt mit geringem Druck.

    Mit Gegendruck schaffen einfachere Maschinen meistens auch keine 15 Bar. Ideal: Die Pumpe fördert mit maximal 9 (oder 9,5) Bar und der Puck sorgt dafür, dass es nicht weniger ist. Dabei soll dann noch ausreichend Kaffee in 25-30 s (ab dem ersten Tropfen) durchfließen.

    Ich denke die Extremwertbetrachtung hilft auch um die ursprüngliche Frage zu beantworten. 0,5 Bar = kein/kaum Kaffee in langer Zeit. 20 Bar = Kaffee schießt durch den Puck. Ich bin der Meinung, dass Wasser nicht in der Lage ist den Puck zu verdichten - das macht nur der Tamper und ggf. mangelnder Raum beim Quellen des Pucks.
     
  16. #16 Silvaner, 19.07.2011
    Zuletzt bearbeitet: 20.07.2011
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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    Die 15 Bar ist ja nur der Druck, den die Pumpe aufbauen kann. Wenn nun theoretisch an jeder Stelle der Oberfläche des Pucks mehr Widerstand dem Wasserdruck entgegensteht, dann fließt kein Wasser mehr. Der Zustand wäre so ähnlich, als ob Du am Pumpenausgang ein Sperrhahn zudrehen würdest. Wie lange eine Pumpe eine solche Situation aushält, ist eine andere Frage.
    Ohne ST bzw. Puck plätschert das Wasser einfach so raus, was völlig normal ist. Die Pumpen in den Kaffeemaschinen habe ja nicht eine große Förderleistung.

    @ bewiss
    In Anlehnung an das Gesagte: Wenn Dein Puck an jeder Stelle (!) seiner Oberfläche einen Widerstand hat, der mehr Druck als 12 bar benötigt, dann läuft weder in Test 1 noch in Test 2 ein Tropf Wasser durch.
    Gruß, René
     
  17. #17 Polymeos, 20.07.2011
    Polymeos

    Polymeos Gast

    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    Vielen Dank Cappucciner und Silvaner. :)
     
  18. #18 meister eder, 20.07.2011
    meister eder

    meister eder Mitglied

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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    stimmt nicht ganz: wovon du ausgehst, ist sowas wie ein expansionsventil, d.h., das wasser beginnt erst ab einem gewissen druck zu fließen, darunter ist die flussrate null. der kaffeepuck ist aber ein poröses gebilde, in dem es viele parallele und verzweigte kanäle gibt, durch die das wasser fließen kann. die kraft, die dieses system dem wasser entgegensetzt (druck ist kraft pro fläche) ist aber abhängig von der flussrate. d.h., auch bei einer sehr schwachen pumpe würde wasser durchkommen, es dauert nur länger und fließt langsamer. wenn ich z.b. die pumpe ausschalte und nur den leitungsdruck von 3 bar auf den puck lasse (preinfusion, mache ich bei jeder tasse), kommt auch nach 5-10 s was durch, tröpfelt dann vor sich hin. sobald ich die pumpe starte, hab ich schnell meine normale flussrate von 1ml/s. das ganze ist vergleichbar zum luftwiderstand beim auto, da steigt die gegenkraft zur zweiten potenz mit der geschwindigkeit (d.h. doppelte geschwindigkeit=vierfache gegenkraft), da i.d.r. turbulente strömung auftritt. bei laminarer strömung (=gleichmäßig, nicht verwirbelt) steigt die gegenkraft nur zur ersten potenz (doppelte geschwindigkeit=doppelte gegenkraft). je nach flussrate liegt zwischen diesen beiden modellen die wahrheit.

    der punkt ist nur der, dass es (solange kein channeling auftritt) keinen großen unterschied für die flussrate macht, ob ich nun 10 oder 11 bar als begrenzung einstelle, da bei diesem druck der quadratische zusammenhang dominiert und demnach 10% mehr druck keine 10% mehr flussrate erzeugen, sondern weniger - im extremfall nur 1% (=(10%)²) . und selbst wenn es 10% mehr flussrate wären (theoretische obergrenze ohne channeling), würde das bzgl. der durchlaufzeit von 25 ml bedeuten, dass es nun 22,5 s statt der gewünschten 25 s sind, also ein fast marginaler unterschied. solange man sauber verteilt und andrückt, verändert sich die durchlaufzeit beim ändern des drucks in sinnvollen grenzen kaum. geht man deutlich über 10 bar, muss man bei den meisten maschinen aber schon sehr genau arbeiten, um diese bedingung einzuhalten...

    @cappucciner: der druck, den man beim andrücken von hand aufbringen kann, ist übrigens deutlich geringer als der, den die pumpe erzeugt. bei einem sieb mit 55 mm innendurchmesser entspricht der druck beim andrücken mit 15 kg nur etwa 0,6 bar, bei 30 kg sind's dann 1,2 bar, aber immer noch weit entfernt von 9 oder 10 bar.

    gruß, max
     
  19. #19 Silvaner, 20.07.2011
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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    Hallo Max,

    erstmal vielen Dank für Deine zusätzlichen Erläuterungen. Dass die Realität im Puck nicht meinem Erklärungmodell 100%ig entspricht, war mir beim Verfassen meines post klar. Die Vereinfachung (Oberfläche des Pucks als eine Art Expansionsventil) war insofern gewollt. Diese Einschränkung habe ich versucht, mit dem Ausrufezeichen zu verdeutlichen.
    Danke auch für den Hinweis, dass natürlich die Flussrate beim Druckaufbau eine zentrale Rolle spielt.
    Gruß, René
     
  20. #20 cappucciner, 20.07.2011
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    AW: Je höher der Brühdruck, desto ... die Durchlaufzeit

    Klar, 1 Bar entspricht 10N/qcm.

    Danke, es widerspricht nicht Deiner und auch nicht meiner Aussage. Wasser verdichtet den Kaffee nicht - es bringt ihn zum Quellen. Ohne Tamperdruck (und ohne Druck vom Duschkopfsieb) läut das Wasser relativ drucklos durch.
     
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