作者 主題: ALEX 溫度測試  (閱讀 262282 次)

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離線 Lister

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« 回覆 #60 於: 九月 07, 2007, 01:10:45 pm »

我的pump頭設定8.5 bar,
OPV設定目前是9.5bar...


OPV是超過設定值才動作,換句話說你逆洗時,整個管路壓力已經超過9.5bar。整個沖煮管路中,除了Rotary PUMP供給壓力,就是自然水壓。所以在封閉管路的情況下,壓力大過OPV設定值,除了Rotary給的壓力過大,就是自然水壓加乘的效果了。

排除自然水壓的測試方式:進水端改用水箱,避免自然水壓問題。只調整Roatry壓力值,封閉把手測壓,就知道Roatry供給多大壓力值。

沖煮時看到的壓力值,應該說是粉餅提供的最大阻抗,而不是Rotary設定的壓力值。

我的觀念有錯的話,還請諸位前輩糾正一下。
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離線 neilpeng

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« 回覆 #61 於: 九月 07, 2007, 01:23:48 pm »
沖煮時看到的壓力值,應該說是粉餅提供的最大阻抗,而不是Rotary設定的壓力值。

如果您使用rotary pump,
那麼沖煮的壓力就是rotary pump的設定值阿,

除非您只用幾顆咖啡粉來沖煮, 組抗接近沒有, 像是在放水般, 那時候水的流速會超過pump可以提供的...

離線 Lister

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« 回覆 #62 於: 九月 07, 2007, 01:29:06 pm »
如果您使用rotary pump,
那麼沖煮的壓力就是rotary pump的設定值阿,

除非您只用幾顆咖啡粉來沖煮, 組抗接近沒有, 像是在放水般, 那時候水的流速會超過pump可以提供的...

以您現在相同的設定值,把粉磨粗一點...再去測試看看,流速變快的情況下,沖煮壓力是多少?

Rotary能供給的壓力是穩定的...但管路內的阻抗不夠時,管路壓力會是Rotary的設定值嗎?

我確定我的Giotto換裝的是Rotary沒錯...
« 上次編輯: 九月 07, 2007, 02:23:28 pm 由 Lister »
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離線 neilpeng

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« 回覆 #63 於: 九月 07, 2007, 05:02:48 pm »
以您現在相同的設定值,把粉磨粗一點...再去測試看看,流速變快的情況下,沖煮壓力是多少?
Rotary能供給的壓力是穩定的...但管路內的阻抗不夠時,管路壓力會是Rotary的設定值嗎?
我確定我的Giotto換裝的是Rotary沒錯...

小弟當然不可能用太少的粉, 完全不對的流速來看壓力阿,
所以正常範圍之內, 磨粗磨細流快流慢, 壓力實在都是固定的,
rotary pump設成8.5bar就是8.5bar阿~~不可能會掉太多, 或是變成9.5bar的!!

http://www.proconpumps.com/Products.htm#Series1
這邊有很多pump頭, 如果您喜歡對照這些pump頭對於流速和壓力的掌握能力,
倒是有很多資料可以study...

離線 Elvis.J

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回覆: ALEX 溫度測試
« 回覆 #64 於: 九月 08, 2007, 02:00:35 am »
沒錯, 在密閉空間中H2O (請原諒我不以水來稱呼它)氣液相在15大氣壓時的平衡溫度為攝氏200度, 這不是正常咖啡機沖煮時所希望提供的溫度. 基本上, 在鍋爐裡可以測到的高壓, 都是pump推動所造成的.

當然, 用蒸汽火車頭煮咖啡就另當別論了.
理論的話我不是很懂,我只會看,只會參考...我無從得知15Bar那個汽化區的溫度
我只知道隨著壓力升高其沸點也會跟著升高,在密閉空間中汽化可產生近20Bar壓力
確切的數值我也還沒去查找...希望這方面學有專精的老師能夠跳出來指導一下...

zxcmnb大說在我這裡產生的15Bar是Pump推動造成的...那真的是錯的離譜

況且,pump bypass設定在9bar上下0.5bar區間,更沒理由飆升至15Bar...
機器原廠設定OPV在15Bar會洩壓...
Pump出口跟HX鍋爐中間還隔有一顆NonReturn Valve(逆止閥)

由照片右至左入水順序 > pump出口 > 逆止閥 > 壓力錶 > 沖泡頭 > OPV

可調整式的OPV,底下洩壓管直接導入集水盤...


錶頭上有特別標示OPV開啟合適之壓力綠色範圍(13.5~15Bar)
大部分的設備壓力錶都是在逆止閥之前,所以有些錶只能讀到Pump壓力跟入水端壓力而已

實驗開始...
照片中的抹布是為了避免右邊Group放水噴過來用來擋水的...
集水盤靠機器內側可清晰看到左右兩根白色的Group洩壓管倒影
OPV洩壓管就在左Group洩壓管旁邊(照片中已經有洩一小滴了)

開啟右邊Group出水,確定汽化區消除...此時壓力錶讀出9Bar壓力
關閉Group出水,接著壓力表由9Bar上升>>10Bar>>11Bar...一直到15Bar

到達15Bar,OPV做動...洩壓(就底下那一小灘水)

穩定後隨著蒸氣鍋加熱,會在11Bar~14.5Bar間游走
謝謝觀賞
« 上次編輯: 三月 11, 2008, 11:05:35 am 由 Elvis.J »

離線 neilpeng

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回覆: ALEX 溫度測試
« 回覆 #65 於: 九月 08, 2007, 08:10:08 am »
理論的話我不是很懂,我只會看,只會參考...我無從得知15Bar那個汽化區的溫度
我只知道隨著壓力升高其沸點也會跟著升高,在密閉空間中汽化可產生近20Bar壓力
確切的數值我也還沒去查找...希望這方面學有專精的老師能夠跳出來指導一下...

zxcmnb大說在我這裡產生的15Bar是Pump推動造成的...那真的是錯的離譜

感謝Elvis辛苦的照片資料, 讓大家更清楚看到咖啡機內部架構!

我想, 原本就能夠體會lister大分享h2o文章的人,
都會有15bar壓力需要非常高溫度的sense,
因此應該都很難接受15bar壓力單純來自加熱...

小弟很單純猜測, 有可能子鍋爐上方有少量的空氣(或是空氣存在於壓力錶的管路內),
在這種時候子鍋爐不單純只有h2o的液態或氣態, 還混有空氣,
當沖煮停止時, 類似這種狀況的機種會將pump加壓的9bar關在子鍋爐內..

就像是煮syphon如果還沒加熱就先插入上壺, 那麼可以把水煮到上壺的溫度將會低於沸點,
也許是類似這樣的原因, 讓子鍋爐從9bar繼續增加, LM style的充煮頭似乎也有一樣的狀況...

但是這都是猜測, 小弟比較希望能夠有足以解釋這些現象的理論,
並且有些實驗能夠相互驗證囉~~



離線 Elvis.J

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« 回覆 #66 於: 九月 08, 2007, 11:02:01 am »
我倒覺得15Bar是"汽化體積"、"封閉壓力"跟"沸點"間的無法平衡導致...
OPV洩壓即中斷不平衡的現象...
已經有實證,現在缺乏物理方面的專業來解釋...

離線 Lister

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« 回覆 #67 於: 九月 09, 2007, 02:01:34 am »
有個想法...
就是,這個討論串...後面大部分已經與原先主題偏離,但是討論的主題又跟實際Barista日常作業息息相關。建議版主是否來個乾坤大挪移,將後半段討論文..另訂個合理主題...挪一下。

另外,小弟9/8 & 9/9兩日加裝壓力表測試,並比對家用機及營業機結構,對於PUMP壓力設定與管路壓力疑問,也有個感想。待我整理資料並繪圖,再與大家分享心得...。
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回覆: ALEX 溫度測試
« 回覆 #68 於: 九月 09, 2007, 11:18:48 am »
有個想法...
就是,這個討論串...後面大部分已經與原先主題偏離,但是討論的主題又跟實際Barista日常作業息息相關。建議版主是否來個乾坤大挪移,將後半段討論文..另訂個合理主題...挪一下。

切割不易,但確已離題。
本主題暫時不移動不切割不封鎖,請回文者另起新主題議之,謝謝

離線 flightman

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回覆: ALEX 溫度測試
« 回覆 #69 於: 十月 24, 2007, 01:37:45 am »
实在是忍不住了,注册个ID发表一下自己的看法。看来要想煮好咖啡,还得先温习一下高中的物理和化学才行。首先我觉的要明确“真空区”在这里的含义,我的看法是“真空区”用在这不妥,实际应该称为“蒸汽区”比较合适。我认为热交换机在待机较长时间后,子锅炉内会产生蒸汽区,并且由此会产生高压(15bar左右,取决于膨胀活门的设定),理由如下:
PV=nRT是气体状态方程,P,V,T大家都明白,n是气体的摩尔数,R是气体常数。可以大概算一下15bar的压力有没有可能。假设子锅炉容量是500ml。由于长时间待机,子锅炉的水温毫无疑问是要和母锅炉一样,这个温度通常会是120摄氏度左右(假设取为120)。
P=nRT/V,500ml水是500g,n=500/18=27.8(摩尔),R=0.0814,T=120+273=393(k),V=0.5(L)
算出P=1778.7个大气压=1802bar,可见如果子锅炉内的水全变成蒸汽压力有多么巨大。只要有少量水变成蒸汽(水温大于100摄氏度后),在有限的空间内就会产生巨大压力,所以要安装膨胀阀泄压,防止子锅炉爆裂。
Neil的那张图,只是说明水的沸点随压外界压强变化的关系,外界压强越大,水温就越高。水能否汽化,实际是取决于水上方的饱和蒸气压和水温,这又是另一个物理现象,在此就不多说了。
各个阀门的功用,简单说单向阀(check valve)通常安装在泵出口,是防止当泵不工作时,下游压力大出现反流的现象,这样可能会导致泵损坏。OPV(超压阀)是释放多余压力,防止管路超压,虽然泵自身也可以调压,但设定值不一样。真空阀是为了避免在刚开机时,由于水少,容易产生过多蒸汽,导致压力继电器触发,使加热元件停止加热,机器热度会因此不够。
明天还上班,先到这吧。

離線 759

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回覆: ALEX 溫度測試
« 回覆 #70 於: 三月 08, 2008, 05:36:52 pm »
這個帖子提到10bar壓力下的鍋爐的"真空區"...
以下提供個人看法,只是單純的釐清討論的內容:
*管路中的洩壓閥會維持系統中的壓力在一個較pump出水略高的壓力,各家的設定會稍有差異
*如果沒記錯的話,10bar,100℃水鷹該不可能汽化不會有所謂的"真空區",至於在這個壓力下的正確的汽化溫度是幾度要再查水分子表
*水舞,不知道有沒有人說明了,應該是鍋爐到出水口的水溫度過高部份的水在出水口汽化的現象,而不是來自鍋爐的"真空區"
*真空區,應該是指水中所含帶的空氣積累的"空氣區",這在正常鍋爐系統與供水下這個區域應該極小,不會造成所謂的"水舞"現象

離線 Elvis.J

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回覆: ALEX 溫度測試
« 回覆 #71 於: 三月 11, 2008, 11:22:35 am »
這個帖子提到10bar壓力下的鍋爐的"真空區"...
以下提供個人看法,只是單純的釐清討論的內容:
*管路中的洩壓閥會維持系統中的壓力在一個較pump出水略高的壓力,各家的設定會稍有差異
*如果沒記錯的話,10bar,100℃水鷹該不可能汽化不會有所謂的"真空區",至於在這個壓力下的正確的汽化溫度是幾度要再查水分子表
*水舞,不知道有沒有人說明了,應該是鍋爐到出水口的水溫度過高部份的水在出水口汽化的現象,而不是來自鍋爐的"真空區"
*真空區,應該是指水中所含帶的空氣積累的"空氣區",這在正常鍋爐系統與供水下這個區域應該極小,不會造成所謂的"水舞"現象
關於"真空區"...sorry
在經過同好們一番討論過後...小弟已經改稱之為"汽化區"感謝指正..
但是...攝氏100度水就會開始汽化了不是嗎!?....也不太會就剛好停在100度吧...
HX鍋溫度過高,會在出口產生WaterDance...這當然也會包含"汽化區"的那一段空間囉...否定!?
空氣區...熱好機前試Run放放水,就排掉了吧...

離線 759

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回覆: ALEX 溫度測試
« 回覆 #72 於: 三月 14, 2008, 01:36:50 am »
100度汽化是在一個大氣壓力狀態下的汽化溫度,在10bar時的汽化溫度遠高於此,也就是水在這個壓力下,在100度10bar時它還是液態水.
空氣區的部份我只是說萬一補進來的水中混有空氣才會再有.

離線 759

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回覆: ALEX 溫度測試
« 回覆 #73 於: 三月 14, 2008, 01:58:13 am »
再補充一下
水舞的部份是閥開啟時在出口處的水瞬間降壓到一個大氣壓,溫度高於100度的水出來時才達到它的汽化溫度,換一個方式來說就是只有在開始出水以後才會產生汽化,而在閥不開啟時鍋爐裡是不存在所謂的汽化區,真要說有的話也可以,但只在加熱管加熱時接觸到加熱管表面的水會有局部的汽化...前題是加熱管表面溫度高於10bar的汽化溫度時,但汽化的水蒸氣一離開加熱管表面就會被周圍的水再度冷卻成液態,而這也只有在雙鍋爐系統才有,熱交換方式的內鍋表面是不會達到這個溫度的.