Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

Diskutiere Kupferboiler vs. Edelstahlboiler im Espresso- und Kaffeemaschinen Forum im Bereich Maschinen und Technik; AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler Das lässt sich vermutlich damit erklären, dass dann der Aufbau einer neuen geschlossenen Oxidschicht nicht...

  1. #21 Steve, 07.07.2010
    Zuletzt bearbeitet: 08.07.2010
    Steve

    Steve Mitglied

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    AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

    Das lässt sich vermutlich damit erklären, dass dann der Aufbau einer neuen geschlossenen Oxidschicht nicht mehr möglich ist. Trinkwasser hat in der Regel Chlorid: Chlorid -> Lexikon Trinkwasser.de
    Die Chlordionen wandern zum Ort des Lochfrass, senken dadurch örtlich den Ph-Wert und beschleunigen die Korrsion. Chlorid verhindert zudem die Bildung bzw. Passivierung von der Oxidschicht.
    Hohe Temperaturen und damit geringer Sauerstoffgehalt und PH-Wert im Wasser beschleunigen die Korrosion dann noch zusätzlich.
     
  2. #22 cellosolo, 08.07.2010
    cellosolo

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    AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

    Zumindest die angewandte ;-)

    Aber ein Dreisatz reicht schon.
    Wieg mal nen Edelstahlkessel und nen vergleichbaren aus Messing - oder überschlag mal, die Wandstärken sind mindestens um den Faktor 3 unterschiedlich, die Dichte von Messing leicht höher - Du kommst immer noch locker auf das doppelte Wärmespeichervermögen:

    sgibt doch oft gute Gründe für traditionelle Materialien.

    Aber gut...

    Gruß, cellosolo
     
  3. #23 imprezza, 08.07.2010
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    AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

    Na so formuliert schon richtig, aber erstens:
    und zweitens

    ist nicht die Wärmekapazität als solches interessant, sondern die Eignung als Wärmespeicher, für den Zweck der Anwendung.
    Es geht ja hauptsächlich darum den Temperaturabfall während und nach einem Bezug zu kompensieren, bzw. auch darum die Hyterese zu verkleinern.
    Und da gehts nciht darum viel Wärme zu speichern sondern die gespeicherte Wärme schnell abzugeben - und das kann ein guter Wärmeleiter nun mal besser.
     
  4. #24 cellosolo, 09.07.2010
    Zuletzt bearbeitet: 09.07.2010
    cellosolo

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    AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

    Jetzt wirds wirklich physikalisch: Bitte nix verwechseln!
    Wärmekapazität ist nicht gleich Wärmeleitfähigkeit ist nicht gleich Temperaturleitfähigkeit

    Wärmekapazität (Joule pro Kelvin und Gramm)
    definiert, wie viel Energie in der Temperaturerhöhung um 1Grad pro Gramm Masse steckt

    Temperaturleitfähigkeit (Quadratmeter/Sekunde)
    definiert die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer Temperaturveränderung

    Wärmeleitfähigkeit (Watt pro Meter und Kelvin)
    ist ein Produkt aus obigen Parametern und der Stoffdichte
    und besagt, wieviel Wärme in Joule pro Sekunde (= Watt) bei einem Temperaturgefälle von 1 Grad pro Meter durch eine Probe mit einem Durchmesser von 1 Quadratmeter fließt.

    Vgl. Temperaturleitfähigkeit ? Wikipedia

    Am meisten aussagen für uns tut die Wärmeleitfähigkeit
    als Produkt von Kapazität und Ausbreitungsgeschwindigkeit,
    hier die Werte der häufigsten Kesselmaterialien:

    Cr-Ni-Stahl ( X12CrNi18,8 ) : 15
    Edelstahl 18/18 : 30
    Co-Cr-Stähle : 40-60

    Alu Legierungen : 120-200
    Aluminium rein : 237
    Messing (60%Cu) : 120
    Messing (70%Cu) : 295
    Kupfer (Handelsware) : 230
    Kupfer (rein) : 398

    Quellen: http://books.google.de/books?id=uRok7uAVizEC&pg=PA324&lpg=PA324&dq=temperaturleitf%C3%A4higkeit+messing&source=bl&ots=39aYyWCI8d&sig=rfB0vJCc4V3idpFI2gj_CQW3Ms0&hl=de&ei=C702TMWiMsy6OK6o1KwE&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=8&ved=0CC8Q6AEwBw#v=onepage&q=temperaturleitf%C3%A4higkeit%20messing&f=false,
    http://www.schweizer-fn.de/stoff/wleit_metall/v2_wleit_metall.htm

    Die thermisch interessante Größenordnung erreicht man erst ab Alu, Kupfer wird nur noch übertroffen von Silber

    Fazit zum Topic:
    Edelstahl ist haltbarer, mag (frisch entkalkt) geschmacksneutraler sein
    - ist aber von den thermischen Eigenschaften klar unterlegen
    und daher besonders bei kleinen Kesselvolumina unvorteilhaft.



    Einverstanden?

    Gruß, cellosolo.
     
    Mikee gefällt das.
  5. #25 imprezza, 09.07.2010
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    AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

    Hört sich danach an als ob ich einverstanden bin...Bzw. sogar auf den Punkt gebracht.
    Im großen das was ich im post davor sagen wollte. Wobei die Definition zwischen Wärmeleitfähigkeit & Temperaturleitfähigkeit was neues für mich ist - aber für mich als nicht-physiker auch nicht wirklich sooo wichtig.

    Ging mir hauptsächlich um die Abgrenzung von dem Post von Romeo, wenn ich aber wieder mal gefragt werde, was der Unterschied zwischen Edelstahl & Kupfer/Messing Kesseln ist (und das kommt immer häufiger vor), ist das ganze deutlich mehr information wie die meisten haben möchten, künftig denke ich die Aussage:

    Kupfer ist besser als Wärmespeicher geeignet, anstatt zu sagen:
    Kupfer ist der bessere Wärmespeicher,

    ist dann die physikalisch korekte Aussage... Alle haben recht & ich meine Ruhe ;-)

    p.s. trotzdem Danke Cellosolo, ist immer gut mal die physikalisch korekte Erklärung gelesen zu haben.
     
  6. #26 Denis_86, 31.03.2011
    Denis_86

    Denis_86 Gast

    AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

    Selten so gelacht wie beim lesen dieses Topics.
    Scheint kein Techniker hier gewesen zu sein.

    Die Wärmeleitfähigkeit von Kupfer ist höher als die von Edelstahl, dadurch wird die Wärmeenergie (unabhängig von der Wärmedämmung und bei gleicher Wandstärke) schneller aufgenommen aber auch schneller abgegeben. Daraus resultiert eine schnellere Erwärmung aber eine schlechtere Speicherung der Wärme.

    Fazit: Edelstahl ist hygienischer + speichert die Wärme besser.

    Delivered!

    mfg
     
  7. #27 Bluemountain2, 31.03.2011
    Bluemountain2

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    AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

    Und die Wärmeleitfähigkeit von Luft ist noch ein kleines bisschen kleiner, also dürfte der konkrete Anwendungsfall eventuell schon noch relevant sein.

    Anlegethermostat und schnelles Brühgruppenaufheizen bei Kleinmaschinen ist wohl besser mit Kupfer zu realisieren. Ein fetter Zocco-Boiler mit Innenfühler, der den ganzen Tag läuft, dürfte sich kaum ab etwas geringerer Wärmeleitfähigkeit Gedanken machen. Hier ist Edelstahl wegen der genannten Vorteile dann eben sinnvoller...

    Gruss
    BM
     
  8. #28 cellosolo, 31.03.2011
    cellosolo

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    AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

    Hallo Denis_68, willkommen im Forum ;)

    Achtung vor Schnellsch(l)üssen.

    Überleg mal als ganz praktischer Techniker, welche Auswirkung ein thermisch trägeres Kesselmaterial auf die Schnelligkeit der Temperaturregelung des Systems hat.
    Nicht bei allen Maschinen sind Tauchsonden verschraubt, grad kleine Boiler haben den Fühler einfach irgendwo an der Boileraußenseite. Je später ein Temperaturabfall gemessen wird, desto schlimmer das Schwingungsverhalten, desto größer die Hysterese.

    meint ganz technisch,
    cellosolo.
     
  9. #29 back2live, 31.03.2011
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    AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

    Hallo,

    Kupfer wirkt auch antibakteriell, in wie weit sich das aber bei unseren Temperaturen nötig ist weiß ich nicht, vielleicht aber in den Rohrleitungen. Leichter zu verarbeiten ist Kupfer. Edelstahl ist aber leichter zu schweißen bzw. hartlöten.

    viele Grüße
    Andi
     
  10. #30 Denis_86, 31.03.2011
    Denis_86

    Denis_86 Gast

    AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

    Bitte nochmal lesen. Es steht alles oben. Danke.

    Die einzig sinnvolle Frage ist, die bluemountain2 bereits stellte, ob auch bei so kleiner Dimensionierung die Frage nach dem Material wichtig ist. Ich kanns euch gerne vorrechnen aber aus dem Stehgreif würde ich sagen, dass der Unterschied in der Aufheizphase im millisekunden Bereich liegt. Beim Abkühlbereich wirds dann schon in die Minuten gehen.
     
  11. #31 rostpopel, 31.05.2011
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    AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

    Es sind ja auch millionen Autos mit verbleitem Benzin unterwegs gewesen und milliarden Amalgamplomben sind verbaut worden.

    Das Problem beim Alu ist halt, daß es mit anderen Metallen reagiert, und die Al-ionen oder Verbindungen damit im Wasser gelöst sind. Dabei kann man nichtmal genau sagen welche Reaktionsprodukte dann im Wasser gelöst sind. Das hängt vom örtlichen Wasser ab.
     
  12. #32 S.Bresseau, 31.05.2011
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    Die Gretchenfrage ist doch: Gibt es einen Nachweis dafür, dass sich im Espresso aus einem Alu-Boiler mehr Alu-Atome befinden, in welcher Form auch immer?
     
  13. #33 Denis_86, 31.05.2011
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    Denis_86 Gast

    AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

    Ich glaube du gehst von Aliminiumsulfast Al2(SO4)3 aus. Aluminiumoxid (Al2O3), was derzeit verwendet wird, ist meines Wissens nach im Wasser nicht löslich.
     
  14. #34 rostpopel, 31.05.2011
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    Man könnte das sicher mit einem Schnelltest herausbekommen, oder man schickt eine Probe ein. Fakt ist, daß das Metall tatsächlich weg ist, also wo sonst als im Wasser?
    Und das auch ohne aggressive Entkalker ( bei meiner Kitchenaid ist das jedenfalls so).


    Früher gabs bei uns in den Schulen ausschließlich Alubesteck und Alutöpfe, die Gulaschkanonen hatten auch Alubehälter (allerdings waren die Kellen und Rührlöffel auch aus Alu, also gabs da kein Problem).
    Wer damals Amalgamplomben im Mund hatte (fast jeder), der kannte auch diesen ekeligen Alugeschmack im Mund wenn man einen Löffel eine weile im Und hatte, wenn dieser dann noch an die Zahnplombe kam, war das auch nicht angenehm.

    Sicher ist klares Leitungswasser bei weitem nicht so aggressiv wie der Mundspeichel oder ein Fruchtsaft aber
    Allergikern reichen schon homeophatische Dosen, um auf einen Stoff im Wasser zu reagieren. Und bis jetzt ist ja auch nicht bewiesen, daß es kein "Alzheimerproblem" gibt. man weis nur, das Alu nicht mehr vom Körper abgebaut wird und sich anreichert im laufe der Jahre. Außerdem sind Keine Mangelerkrankungen ohne Alu bekannt, der Körper braucht das also nicht zwingend.
     
  15. galgo

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    wiki sagt dazu ....

    Das reine Leichtmetall Aluminium hat aufgrund einer sich sehr schnell an der Luft bildenden dünnen Oxidschicht ein stumpfes, silbergraues Aussehen. Diese passivierende Oxidschicht macht reines Aluminium bei pH-Werten von 4 bis 9 sehr korrosionsbeständig, sie erreicht eine Dicke von etwa 0,05 µm.
     
  16. #36 VolkerS, 31.05.2011
    VolkerS

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    AW: Kupferboiler vs. Edelstahlboiler

    Die Fa. Gaggia (oder wer auch immer den Laden übernommen hat) würde wohl keine Alu-Kessel mehr verbauen, wenn eine Gesundheitsgefahr bestünde.
    Dazu sind die Kontrollen mittlerweile zu streng. Desweiteren darf man davon ausgehen, daß sich die Konstrukteure der Maschinen Gedanken gemacht haben, welche Materialien verbaut werden.

    Ich wundere mich immer wieder, wie viel schlauer hier einige sind, als die Hersteller der Maschinen.

    Gruß,
    Volker
     
  17. #37 rostpopel, 31.05.2011
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    Ja sicher, Atomkraftwerke werden ja auch immernoch neue gebaut, weil keine Gesundheitsgefahr von ihnen ausgeht- schließlich ist hat man da ja auch schon seit über 60 Jahre Erfahrung, und es ist auch nie was passiert, bzw. es ist nie nachgewiesen worden, daß irgentwelche gesundheitlichen probleme auf so ein Ding zurückzuführen währen. :lol::lol::lol:

    Ich hab so eine Gaggia noch nicht von innen gesehen, aber halt die Kitchenaid (soll ja auch von da kommen), und da ist die Kupferleitung direkt an den Alukessel geschraubt, kann ja sein daß Gaggia bei den eigenen da einfach Alu-Leitungen oder Kunststoff-Leitungen verwendet?.
     
    Martini Ristretto gefällt das.
  18. #38 VolkerS, 31.05.2011
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    Dein Vergleich hinkt gewaltig.
    Aber es gibt ja genügend Maschinen ohne Alu-Kessel. Du hast die freie Auswahl.
     
  19. #39 S.Bresseau, 31.05.2011
    S.Bresseau

    S.Bresseau Mitglied

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    Das halte ich auch für kein allzu starkes Argument ;-)
     
  20. modaro

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    Hallo,
    Edelstahl für Kessel ist sicher eine gute Wahl, da der Wärmeverlust durch die schlechtere Leitfähigkeit geringer ist. Andererseits ist mit dem Materialmix (Kessel in Edelstahl und Rohre und Verbindungen in Kupfer eine Fehlerquelle vorprogrammiert, wenn bei der Entkalkung nicht exakt auf die Verschnittmenge geachtet wird. Wird das Wasser total entkalkt, kommt es immer wieder zu der Reaktion, dass das Kupfer spröde wird. Laut Info von Fachleuten (Metallbauer) liegt es daran, dass in einer fast sauren Umgebung ein Ionenaustausch beim Kupfer stattfindet, wenn es mit Edelstahl zusammenwirkt. Ich kann leider nichtb genaueres dazu sagen, nur, dass ich diese Reaktion bereits 5 oder 6 mal bei Maschinen hatte, deren Kupferverbindungen einfach wegbröselten.


    Viele Grüße
    Claus
     
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