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| − | Dies ist ein Vorschlag zur Erweiterung des Artikels [[Brühgruppe]], der im Kaffee-Netz zur Diskussion gestellt wird.
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| − | Die Gedanken stammen von verschiedenen Forumsmitgliedern, SlayerEspresso, Gunnar, Bubikopf und wurden von mir zusammengetragen. [[Benutzer:Infusione|Infusione]] 15:08, 1. Sep. 2012 (CEST)
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| − | == Moderne Brühgruppenkonstruktionen ==
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| − | Ein Konstruktionsziel moderner Brühgruppenkonstruktionen ist ein geringer Offset, also im Idealfall gleiche Temperatur für Brühgruppe und Brühwasser.
| + | Vorbereitungen zum Artikel Brühgruppe. [[Benutzer:Infusione|Infusione]] 11:29, 5. Sep. 2012 (CEST) |
| − | Dabei gibt es mehrere Herausforderungen:
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| − | * Die Brühgruppe gibt Wärme an die Umgebung ab, sie muss also mit einer Temperatur größer Brühtemperatur beheizt werden
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| − | * Die Zuführung des Brühwassers muss gesteuert werden, z.B. über ein Magnetventil
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| − | * Der geringe Offset soll sowohl im Stillstand als auch im laufenden Betrieb gewährleistet sein.
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| − | Bei fast allen modernen Gruppen wird ein eigenen Brühboiler verwendet, der immer unterhalb der Siedetemperatur bleibt und deshalb vollständig mit Wasser gefüllt sein kein.
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| − | Hier werden verschiedene Konstruktionen und ihre Vor- und Nachteile betrachtet. Ob sich daraus Vorteile für den einen oder anderen Anwendungsfall ergeben, steht auf einem anderen Blatt.
| + | == Druck == |
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| − | === ab 1970: La Marzocco GS Brühgruppe (grupo saturo) ===
| + | Was noch wünschenswert wäre: |
| − | Von der Firma La Marzocco wurde der Begriff "saturated brew group" geprägt, der auf ihrer deutschen Webseite mit "gesättigte Brügruppe" übersetzt ist. http://www.lamarzocco.com/index.php?lang=de&Itemid=522
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| − | Weiterhin wird im deutschen auch "saturierte Brühgruppe" verwendet.
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| − | La Marzocco nutzt die unvermeidliche Temperaturschichtung im Brühkessel aus. Die Brühgruppe ist im oberen, wärmeren Teil des Brühkessels angeflanscht. Die Temperaturdifferenz zwischen diesem oberen Teil des Kessels und dem Brühkopf sorgt dafür, dass genügend Wärme transportiert werden kann, um den Brühkopf auf Brühtemperatur zu bringen.
| + | Konstruktionen für |
| | + | * Präinfusion |
| | + | * Weicher Aufbau des Brühdrucks durch Flussbegrenzung (Pseudo-PI) |
| | + | * Pressure profiling |
| | + | * Paddel |
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| − | Das Brühwasser wird im mittleren Teil des Kessels abgenommen mit idealerweise exakt der gleichen Temperatur, die auch der Brühkopf hat. Der Offset, die Temperaturdifferenz zwischen Brühkopf und Brühwasser ist nahe Null.
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| − | Somit ist die gleiche Temperatur von Brühkopf und Brühwasser konstruktiv vorgegeben und unabhängig von der Belastung. Also unabhängig davon, ob die Maschine über Stunden ohne Bezug steht oder ob laufend in kurzer Folge Bezüge stattfinden.
| + | Hier hab ich was von Bubikopf gefunden (echt ein alter Fuchs, dieser Roger) |
| | + | http://www.kaffee-netz.de/espresso-und-kaffeemaschinen/24782-preinfusion-f-r-tankmaschinen-7.html#post303709 |
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| − | [http://www.home-barista.com/espresso-machines/cutaway-of-la-marzocco-saturated-grouphead-t700.html Aufgeschnittene Marzocco Brühgruppe]
| + | Also, es werden keine Aromen oder Bestandteile speziell im Bereich zwischen 2 und 9 Bar gelöst sondern eben nicht gelöst, man nennt das part. Unterextraktion und es führt zu säuerlichem Kaffee ( Geschmacksbalance ). Bestimmte Fette und entsprechend lösliche Bestandteile landen da noch nicht in der Tasse ( je niedriger der Druck desto weniger ). |
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| − | === ab 2001: Dalle Corte ===
| + | Ein großes Problem bei Siebträgern ist die gleichmäßige Zufuhr von Wasser auf den noch trockenen Puck. Baut sich sehr schnell ( Rota ohne Flussbegrenzung ) ein Druck hinter dem Duschsieb auf, spritzt das Wasser mehr oder minder stark durch das Duschsieb und zerschiesst den Puck ( jeder der schon mal ein total verranztes Duschsieb erlebt hat kennt dieses Phänomen, Extremchanneling ist die Folge ). Selbst Vibrationspumpen können ohne Flussbegrenzung im drucklosen Zustand hohe Wassermengen fördern, auch da führt dies zum Druckaufbau hinter dem Sieb und Problemen mit Channeling, als Abhilfe wird hier meist Überfüllen des Siebes mit groberem Mahlgrad gesehen. |
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| − | Dalla Corte hat Brühgruppe und Brühwasserkessel in einem Bauteil zusammengefasst. Dabei ist der Brühkopf an der Unterseite der Konstruktion angebracht, also an der Stelle der geringsten Temperatur. Dadurch ergibt sich ein kleiner, aber beherrschbarer Offset von ca. 3°C (Quelle Bubikopf).
| + | Pseudo-PI:<br> |
| | + | Während fast alle 2Kreiser eine Flussbegrenzung haben, ist dies bei Einkreisern die Ausnahme ( erkennt man an einer hohen Leerlaufflussrate aus der BG ). Bei Maschinen mit Flussbegrenzung füllen sich die Hohlräume im Sieb und im Kaffeemehl langsam, der Puck wird nicht zerschossen und das Kaffeemehl kann vor dem eigentlichen Druckaufbau etwas Quellen ( Pseudopräinfusion ). |
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| − | Vorteile gegenüber LM:
| + | PI <br> |
| − | * Jede Gruppe ist einzeln regelbar
| + | Bei einer echten Präinfusion ( meinetwegen mit 2 Bar ) wird der ST gefüllt, der Kaffee quillt auf und ein darauf folgender schnellerer Druckaufbau kann den Puck nicht mehr zerstören, aber auch eine Vibrationspumpe ist nach vorheriger Präinfusion in der Lage den Druck sehr schnell aufzubauen. Eine Rota mit 4mm Gicleur ist ein Puckkiller und braucht unbedingt eine PI. |
| − | * Der strömungstechnisch problematische Schwanenhals wird vermieden
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| − | Konstruktive Nachteile:
| + | Über die Auswirkungen der PI gibts unterschiedliche Meinungen, muss jeder für sich selbst ausprobieren, mir reicht die pseudo PI meiner Bezzi mit >7 Sek. Druckaufbau ( 1mm Düse und EX4 ) bis zum ersten Tropfen und ( selbst bei schlampigem Befüllen und Tampen des Kaffees ) absolut sauberen Pucks. Echte PI hab ich bei meinen HHs, aber da gibts ja auch keine Duschplatte und selektiven Stömungen durch das Duschsieb. |
| − | * Bei laufender Benutzung wird sich eine geringere Schichtung im Kessel und damit ein geringerer Offset ergeben.
| + | Gruss Roger |
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| − | === ab 1993 Kees van der Westen (KvdW) === | + | == E61 == |
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| − | ???
| + | * Beheizung durch Thermosyphon, der eine relativ hohe Temperaturdifferenz zwischen Brühgruppe und HX (Zweikreiser) bzw. Kesseltemperatur (Einkreiser, Dualboiler) braucht, um die Gruppe auf ungefähr Brühtemperatur beheizen zu können. |
| | + | ** Beim Bezug mit einem Zweikreiser muss das Wasser im HX mit Frischwasser gemischt werden (Cooling Flush). |
| | + | ** Wie funktioniert das beim Einkreiser, also dass die Temperatur im Kessel ausreichen muss, um den Thermosiphon zu treiben, beim Bezug darf aber nur Wasser mit Brühtemperatur mit dem Kaffemehl in KOntakt kommen. Durch die Masse der E61 Gruppe? |
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| − | === Synesso ===
| + | * Hebel an der Brühgruppe mit drei Stellungen steuert |
| | + | ** PI (Mit Leitungsdruck bei Festwasser, mit Präinfusionskammer bei Tankeversion) |
| | + | ** Bezug mit Pumpendruck |
| | + | ** Druck in Schale ablassen (statt Megnetventil). |
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| − | ???
| + | Die geniale Kombination von |
| | + | * elektrischer Rotationspumpe |
| | + | * elektrisch oder mit Gas beheizter Dampfkessel |
| | + | * Wärmetauscher im überhitzten Dampfkessel für das Bezugswasser |
| | + | * freistehende, thermosyphonisch über den Wärmetauscher beheizte Brühgruppe |
| | + | * die gleichzeitig durch den Thermosyphonkreislauf das im Leerlauf zu heiße Wasser im Wärmetauscher durch die große Oberfläche kühlt |
| | + | * Präinfusionskammer für langsameren Druckaufbau |
| | + | * Ventil, um nach dem Bezug den restlichen Druck über dem Siebträger abzulassen, damit man den Siebträger sofort wieder ausspannen und neu befüllen kann |
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| − | === ab 2008: Slayer Espresso ===
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| − | Die Brühgruppe der Slayer versucht durch folgende Maßnahmen nochmals temperaturausgewogener als ihre Vorgänger zu sein:
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| − | # Die Brühboiler sind je Gruppe einzeln und haben nur 1,3 Liter Inhalt.
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| − | # dass zulaufende Wasser zum Brühboiler kommt aus einem Vorbrühboiler und hat schon 83 Grad Temp. wenn es in die kleinen Brühboiler einläuft. Die weitere Temp. Erhöhung erfolgt mittels 600 Watt Heizelementen
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| − | # es gibt keine Verbindungsleitungen, da kein Magnetventil vorhanden.
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| − | # die Verbindung zwischen Brühboiler und Brühkopf mit Paddel ist ein breiter aber eher schmaler Kanal.
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| − | # Die Brühboiler bekommen erst dann den max. Brühdruck, wenn die Rota Pumpe schaltet und der Pumpendruck mit 10 bar direkt auf den Brühboiler fährt.
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| − | Zur Erklärung, der Pumpendruck liegt dann im Vorbrühboiler mit 83°C an, dieser Druck geht über eine Edelstahlleitung zum Brühboiler oder über einen Bypass (Magnetventilgesteuert) über das Nadelventil und dann in den Brühboiler (Pre-Brew Phase)
| + | war für den durchschlagenden Erfolg der Faema E61 - und ihrer Nachfolger und Nachbauten - verantwortlich. |
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| − | Ich meine die wirklich sehr exakte Temperatur der SLAYER saturierten Gruppe kommt durch das zuführen von vorher genau festgelegtem vorgewärmten Wasser (extra PID Steuerung für Vorbrühboiler - hier 83°C) und nicht durch einen HX wie z.B KfdW.
| + | * [http://www.home-barista.com/espresso-machines/temperature-study-of-alex-duetto-t7950.html HB Contest-1] |
| | + | * [http://www.home-barista.com/espresso-machines/izzo-alex-duetto-vs-la-spaziale-vivaldi-vs-la-marzocco-strada-t19870.html HB Contest-2] |
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| − | Bei LM kommt ja noch erschwerend dazu, das alle saturierten Gruppen an einem Brühboiler hängen, der einen recht großen Heizstab hat. Dadurch ergeben sich bei mehrgruppigen Maschinen nicht genau vorher bestimmbare Temperaturschichtungen.
| + | == Modernen Brühgruppenkonstruktionen == |
| | + | === ab 2004: Synesso === |
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| − | Bei SLAYER ist jede saturierte Gruppe durch ihren eigenenen kleinen Brühboiler vollkommen autark. Das einzige was alle Brühboiler gemeinsam haben, ist das ihnen aus einem großen Vorbrühboiler zugeführte vorgewärmte Wasser.
| + | Hier liegt noch keine Beschreibung vor. Vielleicht kann jemand was beisteuern. |
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| − | Jeder autarke Brühboiler der SLAYER hat einen verhältnissmäßig kleinen Heizstab mit nur 600 Watt Leistung, somit muß dieser nur sehr wenig Temperatur erzeugen um z.B auf 93°C gewünschte Auslauftemperatur zu kommen (in diesem Fall eine Erhöhung von 10°C ).
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| − | Hat der kleine 1,3 Liter fassende Brühboiler einmal seine vorher gesetzte Temperatur erreicht, taktet der PID immer nur einige Sekunden (auch bei starker Benutzung der Brühgruppe). Diese kurze Aufheizphasen erzeugen wohl nur eine geringe Temperaturschichtung im Brühboiler.
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| − | Natürlich hängt das alles von einem gut eingestellten PID ab, aber im Fall der SLAYER saturierten Brühgruppe sind viele Parameter genau definiert ( z.B das zulaufende Vorbrühboilerwasser mit immer genau 83°C ) und dadurch wohl recht einfach zu erreichen.
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| − | das Schaftventil welches das Wasser auslaufen lässt sitzt mittig. Der Durchfluss wird durch ein 0,7 Düse ( im Zulauf zum Ventil) begrenzt.
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| − | # der Temp. Fühler der PID sitzt nicht im Brühboiler, sondern im Brühkopf direkt neben dem Schaftventil.
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| − | === Stabile Konstruktionen bei Zweikreisern ===
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| − | Mit wenigem Ausnahmen sind Zweikreiser so konstruiert, dass ohne laufende Bezüge das Wasser im Wärmetauscher überhitzt und vorm Bezug als cooling flush abgelassen werden muss.
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| − | Aber auch Zweikreiser lassen sich so konstruieren, dass Brühkopf und einströmendes Brühwasser annähernd die gleiche Temperatur haben.
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| − | Z.N. UNIC DIVA: <br>
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| − | Konstruktiv geht es so das man der Gruppe mehr Energie zufügen muss als den HX bzw. beides separat auf Temperatur bringt.
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| − | Separat ist es leicht man muss ja nur beides Steuern.
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| − | Ist es verbunden und man hat nur eine Wärmequelle wird es richtig schwer.
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| − | UNIC macht es so das der HX hat eine höhere Temperatur nehmen wir mal +3 °C die Gruppe wird über den HX geheizt. Der Verlust + die 3° ergeben dann +-0° an der Gruppe.
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| − | Das einströmende Frischwasser in den HX mischt sich direkt vor der Gruppe mit dem zu warmen HX Wasser so das auch +-0° raus kommt.
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| − | Der HX bleibt durch den Verlust von der Gruppe stabil und überhitzt sich nicht.
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| − | Und das gesättigte System hat auch Nachteile. Will man schnell mal einen Kaffee etwas wärmer oder kälter beziehen muss man immer erst warten bis sich das gesamte System auf der richtigen Temperatur eingependelt hat.
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