Rancilio silvia - Stromverbrauch

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Das gilt nur dann mit dem Stromsparen, wenn die Kiste so lange aus bleibt bis sie absolut kalt ist.

Stell Dir nen Eimer mit Loch vor. Der verliert einen Liter die Minute und soll immer mindestens mit 8 Litern gefüllt sein. Gesamtvolumen ist 10 Liter.
Wenn man das Niveau halten will muss man 1 Liter pro minute reinfüllen, denn das ist die Menge die pro minute verloren geht.
Hört man auf nachzufüllen, ist der Eimer nach etwa 8 minuten leer.
Nimmt man nun den Prozess wieder auf, muss man am Anfang mindestens 9 Liter einfüllen und dann jede weitere Minute einen.
Hält man den Prozess in Gang, sind es nur 1 Liter pro Minute.

Um nun immer ständig einen vollen Eimer parat zu haben verbrauche ich 1 Liter pro Minute. Eine Menge Wasser, nur um immer einen Vollen Eimer zu haben. Nach einer Stunde hab ich also incl. anfänglichem Auffüllen etwa 68 Liter verbraucht.

Wenn ich nun mal 8 Minuten den Prozess anhalte und danach wieder starte, muss ich den Eimer wieder komplett füllen, habe aber auch 8 Minuten nicht nachfüllen müssen - hab also nix verloren und nix gespart. Das gleiche gilt für Pausen kürzer als 8 Minuten. Der Spareffekt setzt erst ein, wenn die Pausen länger sind als 8 Minuten - also länger als es dauert bis der Eimer komplett leer ist.

Übertragen auf die Silvia und alle anderen Kaffeemaschinen würde das bedeuten, das ein Spareffekt erst einsetzt, wenn die Maschine so lange aus bleibt, bis sie komplett bis auf Zimmertemperatur runter ist - und zwar incl Brühgruppe und Siebträger usw.

Somit gibt es eine gewisse Zeitspanne, in der es sich einfach nicht lohnt abzuschalten. Man spart zwar nix, hat aber im Bedarfsmoment nicht sofort eine komplett heiße betriebsbereite Silvia.

Je besser die Maschine isoliert ist, um so kleiner ist das Loch im Eimer und um so länger ist die Zeitspanne, in der ein Abschalten nichts spart. Und die ständig nachzuführende Menge sinkt auch mit steigender Isolierung.

Wo kann man nochmal das Zeug kaufen, das man um den Kessel wickeln kann? ;-)

 

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...wie das Eimerbeispiel schön zeigt, ist der Unterschied in der Wärmekapazität der Maschine inklusive Wasser begründet.
Die Wärme, die im Wasser und im Material der Maschine deponiert ist, wird beim Abschalten "verschenkt", und diese Energie muss beim erneuten Einschalten wieder zugeführt werden.
Erst wenn so lange abgeschalten wird, dass die wegen der nicht mehr kontinuierlichen Wärmebgabe gesparte Energie grösser ist als die Wärmeenergie, die im Material der Maschine inkl. Wasser gespeichert ist, wird gespart.
(im Autobeispiel entspricht dies der Bewegungsenergie des Autos bei einer bestimmten Geschw.)

 

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Hallo Joerky,

verstehe was du mir sagen willst, das Beispiel mit dem Eimer ist gut. Du hast aber einen Denkfehler in deiner Betrachtung. Der Eimer mit dem Loch, welcher nicht mehr nachgefüllt wird ist nicht nach 8 Minuten leer.
Sondern nach einer sehr viel längeren Zeit. :shock:

Denn je geringer der Wasserstand, desto weniger Wasser verliert er pro Minute. Denn der Wasserdruck am Loch sinkt durch den sinken Wasserstand. Ist der Eimer z.B. halb leer gelaufen, so verlieht er nur noch 0,5 Liter Wasser pro Minute.

Der andere Eimer verlieht aber weiterhin konstant 1 Liter pro Minute!

Und genau das ist der Effekt weshalb man sofort spart, sobald man die Maschine ausschaltet und nicht erst sobald sie kalt ist.

Würde die Maschine/ der Eimer während des Abkühlens/ Leerlaufen konstant die gleiche Menge abgeben, bis sie kalt/ leer sind, so würde ein Abschalten in der Tat erst nach dem vollständigem Abkühlen einen Effekt bringen.


Grüße Jan.

 

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Der Eimervergleich stimmt nicht. Dort wird ein konstanter Wasserverlust bis zur vollständigen Entleerung angenommen.
Bei der Maschine dürfte der Temperaturverlust etwa proportional zur Temperaturdifferenz zur Umgebungsluft sein. Daher verläuft die Temperaturkurve nach Abschalten nach einer e^-t Funktion.
Das wurde ja auch hier schon mehrmals gut beschrieben.

Sehr kurze Abschaltzeiten lohnen sich trotzdem nicht unbedingt, da vor dem Bezug die Maschine ja wieder komplett durchgewärmt sein soll (bei schlechter Vorausplanung zusätzliche Wartezeit).

Grüße, Thomas

 

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Hallo cafePaul,

auch am Beispiel des Autos kann man sehen, dass man durch "ausschalten" Energie spart.

Selbst wenn wir sagen, dass das Auto, welches ausrollt nicht zum stehen kommt (Maschine nicht kalt). Nehmen wir also an, dass bei dem einen Auto nur für 1 Minute der Motor abgeschaltet wird. In dieser Zeit wird es von 150 nicht ganz ausrollen. Nach dieser Minute beschleunigt es wieder auf 150. Beide Autos sind nun wieder gleich schnell.

Es gibt aber einen augenscheinlichen Unterschied zwischen beiden. Und das ist die zurückgelegte Strecke. Das Auto welches 150 durchgefahren ist, ist nun deutlich weiter "vorn".

Und für diese Streckendifferenz ist halt Energie notwendig. Daher hat das konstant gefahrene Auto mehr Sprit verbraucht. Ist ja auch in Ordnung, da es dafür auch näher dem Ziel ist. :-D

Ist das Ziel also möglichst viel Energie an die Umgebung abzugeben, dann muß der Boiler möglichst heiß sein.

Themen wie Komfort, sind bei dieser Betrachtung natürlich außen vor.
Ich beziehe mich nur auf die Aussage, ein Abschalten würde sich energetisch erst nach dem vollständigem Abkühlen bemerkbar machen.

 

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Wie schon beschrieben sinkt ja der Druck mit dem Leerlaufen. Genauso wie die Temperaturdifferenz bei der abkühlenden Maschine zur Umgebung immer kleiner wird. Von daher passt das Beispiel schon ganz gut.

Fest steht für mich aber in jedem Fall - egal ob das Abkühlen linear passiert oder nicht - ein Einspareffekt, ungeachtet des Komforts und der Wartezeit vor einem erneuten Bezug, tritt erst dann in Kraft, wenn die Ausschaltdauer das vollständige Auskühlen deutlich überdauert.

Wenn ich weiß, das meine Frau gegen 9:30 nach Hause kommt (Kinder zur Schule fahren und Einkaufen...) und ich gegen 7:45 das Haus verlasse (zur Arbeit) - dann lass ich die Kiste AN.

 

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...also müssen wir in unsere Überlegung auch noch einbeziehen, dass wir aufgrund der Heizwirkung durch die Maschine im Winter weniger Heizkosten durch die Zentralheizung haben, und im Sommer einen höheren Verbrauch der Klimaanlage ;-)

 

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Du kannst ja nebenbei versuchen die Abwärme der Maschine mittels Wärmepumpe auf 220 Grad zu bekommen und damit dann noch Bohnen rösten - das wäre mal Energiesparen mit Mehrwert.

 

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Sehe ich ja genauso. Das Beispiel ist super, es besteht der gleiche Zusammenhang zwischen dem Auslaufen eines Behälters und dem Abkühlen eines Körpers. Bei beidem liegt wie tsurf schon schrieb die e-Funktion zu Grunde.

Und eben aus diesem Grund sparst du sofort.

Im Grunde erzeugt der Zweipunktregler in den Boilern doch auch laufend ein kurzes Abkühlen gefolgt von einem erneuten Aufheizen (z.B. Beginn der Heizung bei 102° => Abschalten bei 120° => Wieder abkühlen auf 102° usw.). Die mittlere Temperatur im Kessel liegt also grob gesagt bei 111°. Im Durchschnitt gibt hier also ein 111° warmer Kessel Wärme an die Umgebung ab.


Kühle ich jetzt, durch Abschalten der Maschine, auf z.B. 40° ab und heize danach wieder auf, so habe ich in der Zeit eine mittlere Temperatur von 75°. In dieser Zeit hat also ein 75° warmer Kessel entsprechend weniger Wärme abgeben.

Quasi ein Thermostat mit riesiger Hysterese. Hier ist doch ziemlich einleuchtend, dass der Kessel, welcher in der betrachteten Zeit im Mittel kälter war (hier die 75°) weniger Energie verbraucht hat.

:-D

Grüße Jan.

PS: Ich lasse meine Gaggia am We auch meist durchlaufen. Aber nicht weil dies wirtschaftlicher ist... ;-)

 

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Nach seitenlangem Spekulieren und Theoretisieren kann ich die Frage nicht mehr zurückhalten:

Hat denn hier niemand ein Energiemessgerät? Kann man die Frage Abschalten vs. Anlassen nicht durch eine Messung beantworten?

 

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Das wurde ja bereits versucht. Die Richtigkeit des Ergebnisses bzw. der Interpretation ist aber anzuzweifeln:

Alist, boing und MDT haben grundsätzllich recht, es lohnt sich, wenn es ums Energiesparen geht, i_m_m_e_r, die Maschine auszuschalten. Das heißt natürlich nicht, daß es auch praktisch sinnvoll ist, dies zu tun, aber das ist eine Frage der Regler, nicht der Wärmelehre.

Warum aber schreibe ich oben grundsätzlich recht und nicht gänzlich?
Die Abkühlung erfolgt nicht allein durch Wärmeleitung (proportional Temperaturgradient), sondern auch durch Abstrahlung. Die Abstrahlung aber ist gemäß dem Stefan-Boltzmann-Gesetz proportional der vierten Potenz der absoluten Temperatur. Also kein exakt linearer Zusammenhang zwischen Temperaturdifferenz und Auskühlung.

Grüße
Reinhard

 

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vielleicht hilft das weiter:

http://www.kaffee-netz.de/espresso-und-kaffeemaschinen/12785-stromverbrauch-bezzera-bz-99-a.html