你們都把重點給模糊掉了!

Expansion Valve, Check Valve 都是機械式的閥門. 他們利用的是不同彈簧的力道來維持我們要的水壓. 兩種閥們都是單向的設計所以水只能出不能退. 目前大家應該同意吧.

Elvis.J, 您在講的事情前前後後充滿了嚴重的矛盾. 您說: "就算洩掉了水，HX鍋中仍有著近15Bar的壓力... 別跟我說15Bar的HX鍋會去吸外面較低壓的水" 這是非常正確的. 那既然如此哪來的真空? 在那一剎那裡面還是 15 BAR 的壓力存在而且它會繼續維持這個壓力一直到 1.萃取咖啡時, 2.釋放水量, 3.加熱器停止加溫以及 4.關機後冷卻. 實質上鍋爐裡的HX以及連接的管線一直到機頭裡的水壓在待機時是不斷的在改變的. 最低時 6,7 BAR 最高就看您把 Expansion Valve 設置在多少 BAR.

重點是什麼東西讓他產生這麼多的壓力, 就是水! 也無其他的東西.

首先咖啡機的馬達會擠入大概 8.5 BAR 的水壓進入咖啡機裡的水道系統. 經過八多大氣壓的水量擠入時空氣也因此應該全部被排掉. 此時 Check Valve 會把加壓過後的水壓維持設定值. 鍋爐開始加溫後溫度的提升將造成咖啡機裡的壓力上升. 鍋爐裡和 HX 裡的水都會因此而膨脹. 鍋爐有 Pressure Relief Valve 來維護安全操作而 HX 有 Expansion Valve. 兩個都是來防止咖啡機裡的鍋爐壓力過高而產生爆裂.

以您所設定的 15 BAR, Expansion Valve, HX 裡的水有膨脹過 15 BAR 就會釋放多餘之水量. 請不要忘了水在膨脹時 HX 的銅管道路也跟著膨脹來容納變大的水量. 壓力降低時, 水收縮管線也一樣縮小一直到低於 8.5 BAR 時馬達後與 Check Valve 前的水道壓力就會自然的補進 HX 所需的水量來維持平衡.

Water molecule 的 excited state 與 rest state 佔有不同的空間. 因此銅管的伸縮會去複合水空間的變化. 所以您的真空區是不會產生的.

 

Lister 先生,

您好, 其實您講的也就是在證實我之前所說的; 有一些熱交換系統的咖啡機特別是 Thermo-siphoning heat exchange system 在開機後待機時機頭溫度會保持的非常熱溫. 您使用的 K-type 數位測量至 100 度 C 也不為過. 我用 Scace 去量些較高溫機器也有 98 度 C. 所以您所提的水舞現象就是因水溫過高而產生的. 把鍋爐壓力降低至 0.85 BAR 只是把鍋爐溫度給降低而已,並不代表它會阻止所謂真空效應.

PV=nRT Bernoulli's Rule(白努力定律), P是壓力; V是容量; n是參數; R是半徑; T是溫度.

根據白努力定律壓力的上升或下降是與溫度成正比, 所以您之前把鍋爐壓力降低於1 Bar以下, 溫度也會下降, 也表示水舞現象(water dance)不會發生, 真空區是根本不會發生.

"大部分HX控溫不是靠著精準的PID，靠的是Barista的經驗與熟西機器的特性。" 這樣的說法我非常認同, 也就是因為Barista的經驗是個非常大的因素, 因此在待機之後翠取咖啡前必須釋放水讓機頭降溫至最適當的萃取溫度.

您指的 La Marzocco 的沖煮鍋爐的容量資料是從哪來的呢? 根據 La Marzocco 的網站, GB5雙頭光是前鍋爐容量就已經 3400 cc (3頭是 5000 cc), 甚至於最新的 home machine GS/3 萃取鍋爐也有 1500 cc. 你所提到的 800 cc, 是從哪獲得的呢? 希望以後請求證清楚後再發表.


To Mr. Elvis. J,

待機時 Exp.Valve 壓力大於 15 bar 後洩出少許水, 當然 HX 鍋爐仍然還是裝滿水的! 不會有什麼真空現象, 原因在於水還是存於膨脹狀態, 當然您會問那溫度下降水不就收縮了, 不過您別忘記在這個情況, Check Valve 就會讓水流進去, 不可能會有真空的現象.

Yes, yes, yes 熱交換器裡的水一定會是滿的, 除了第一次進水試機之後無論冷熱裡頭都是滿了水.

我知道什麼是 Expansion valve 而您講的也是部份正確. Expansion valve 通常都是裝置在萃取水道的路線上. 無論是單鍋爐熱交換系統或多鍋爐系統這種閥門是讓全部是水份的環境之下加熱後有個局部性的緩衝和洩壓. 至於不同的機型設計會有不同的 BAR 數洩壓而且 Expansion valve 本來就設計讓你有活動性的調整. 不信的話您可自己轉轉看, 順時轉加壓逆轉減壓.

水經過加溫後會有自然的膨脹效應那咖啡製造廠裝置 Expansion valve 來對應防止 咖啡機裡的水道系統 hydraulic system 因水壓無法負荷而受損. 至於您提的真空區其實是不可能發生的. 第一, Expansion valve 只讓超過的水壓釋放出而已不會讓更多的水出來所以真空是不可能的現象. 第二, 唯一有可能產生真空的可能性是在咖啡機關機之後因熱脹冷縮所發生. 可是每一部義式咖啡機的水道前端都有裝置一個 Check valve 逆止閥, 它的功能防止咖啡機裡的水加溫後倒置倒流狀況也能讓咖啡機冷卻後維持內外平衡的水壓. 所以您提到真空現象是不可能產生的啦.

有 PID 的咖啡機的確會讓咖啡機鍋爐的水溫非常穩定, 可是那是在鍋爐的溫度. 就拿穩定性相當高的 La Marzocco 來講好了只要有自動按鍵功能的機型就必要經過流量計 Flow meter. 那它的管線和電磁閥的銜接必定在 standby 時會失去相當的水溫於是假使經過 10 分鐘的空檔期間建議釋放 30-60cc 的水量再萃取會讓咖啡取得的更好.

最後, "降低沖泡頭濾網附近表面熱散失所造成溫差", that's another story for another time.

Ciao

你好, 不好意思, 增加鍋爐裡的水量其實不會讓鍋爐溫度更穩定. 實際上水蒸汽溫度會比高溫水來的穩定. La Spaziale 的熱交換就是位於鍋爐的蒸汽上端. 假使熱交換裡的冷熱水比率控制正確的話應該是這種熱交換會是最穩定最精確. 當然此熱交換設計一旦用起水蒸汽來打牛奶的話它的穩定性會劣於一班半水半蒸汽式熱交換.