Rocket Appartamento 使用心得

bakafish wrote:
用空流和萃取流速差來推算壓力是不準...(恕刪)

當然比不上沖煮頭壓力表, 只能當作是一個估計值. : )
Link內圖說明一下個人認知:

Flow Chart說明的是泵浦前(紅圈處)的流量/壓力對照表, 其流量會分到OPV(綠圈)及沖煮頭(藍圈)處.
在OPV未動作的狀況下. 空流代表了泵浦->沖煮頭的壓損(A), 主萃取段流量代表了泵浦->沖煮頭->粉餅的壓損(B), B<->A的差異應可估算粉餅上方的壓力.

(剛想到的, 這邊可能還有一點要思考, 空流/萃取時流速不同, 所以A/B 泵浦->沖煮頭 的壓損應不同[空流壓損>萃取壓損], 不過差異多大呢? 是否以流量的比例直接開根號?=>或流量平方比之類的...)

補:
以空流480cc/min,主萃取100cc/min來計算.
空流時:泵浦->沖煮頭的壓損係數 X=3/480/480
代入求萃取時壓降 3/480/480*100*100= 0.13(bar).
表示空流

泵浦處壓力3bar, 不是完全的壓損(還有480ml的流量), 不過, 這邊要如何計算???
可確定的是泵浦紅圈點, 空流 3bar/480ml, 萃取 12bar/100ml, 如何計算沖煮頭藍圈壓力??

補2:
求取壓降範圍:
假設空流時藍圈處壓力為0~2.9bar
=> x0=(3-0)/480/480, x2.9=(3-2.9)/480/480
(3-0)/480/480*100*100=0.13(bar)
(3-2.9)/480/480*100*100=0.004(bar)
這樣的壓降應都可忽略??
還是經過鍋爐/加熱塊(非單純直線管)不應帶流速平方的公式??

空流<=>萃取時泵浦多輸出了9bar的力道, 但流速也降低了...@@

可能有用的資訊(1,)
chan.chenhao wrote:
當然比不上沖煮頭壓力...(恕刪)

我認為跟壓損沒有關係
pump就是單純的動作供水而已
水是有力道,但那不是壓力
是管路末端有阻力,管路裡才會有壓力
這裡指的是萃取壓力,也就是掛上萃取壓力表可測得的壓力,即作用於粉餅上的壓力
不考慮流動的水對管壁的作用
chan.chenhao wrote:
當然比不上沖煮頭壓力...(恕刪)

先謝謝你的分享!

講講我自己的心得,
條件1:在無flow control的套件下
震動pump就是週期的用固定力道把水推出去,以E5為例,當前方為空氣或是真空時,它能推出650cc/min的水,當前方壓力到達15bar則完全推不出水。

從曲線來看E5推水的力道算大,且週期也算快。
若有裝萃取壓力表,正常萃取情況下,壓力表的表現
在迴路還沒滿水時,壓力約從0升到2之間,這時水正在填滿整個濾杯與沖煮頭形成的空間,因震動pump給水需要時間,所以這段升壓時間會托比較久。咖啡顆粒表層被浸濕。
接著因為空間被填滿後,阻力變大,將會迎接來一段快速升壓的過程。而咖啡顆粒內層因水壓也在被萃取中。約3到4bar時,咖啡液被擠出濾杯。而最終的壓力將取決於震動pump與迴路對抗的結果,而我們能決定的就是濾杯內咖啡粉給的條件。也就是說當你上把手時,就已經決定了你的最終萃取壓力。而此時的萃取流速,以E5為例,假設最終萃取壓力是8bar,則流速應與300cc/min相去不遠。

在這過程中,我完全沒提到OPV,所以以前那個天真的我,以為調高OPV能改變什麼萃取參數,真的是無知了。

條件2:在有flow control的套件下
先說說之前我在想什麼,利用flow control先完全關閉,讓壓力上升到9bar,再一次全開來模擬旋轉式pump。
在經過魚大的提醒後,得知目前市面上常用的震動pump跟本就跟不上旋轉式pump的推力…所以即使我用flow control先解決升壓緩慢的問題,在全開後,與旋轉式pump的表現也就是兩回事…
現在想想,就是因為震動pump的推力不夠,才造成升壓緩慢的啊=.=III
在經過以上的了解之後,那flow control套件在震動pump機上能玩什麼呢?
基本上,以我目前的認知,什麼都不能玩XD
你減少流量,震動pump端壓力上升,你增加流量,震動pump端壓力下降,總的來說,就是震動pump推水的跟本能力沒有被改變! 自然萃取結果會相當接近
(補充:有一種條件會改變水的推力,就是流量太低,壓力上升到OPV的上限值,造成洩壓,故推力下降)

迴轉pump與震動pump除了最大推力外,有一個跟本的不同,就是壓力值固定。
所以流速不同,自然推水的能力不同,萃取的條件也就改變了。

那震動pump機要如何做到類似的事情呢?(改變推水的能力)
如chenhao大之前所舉例,可直接或間接改變震動pump輸出。
如改變pump每次推水的力道或改變pump震動的週期。但參數必須能在萃取中隨時調整才比較有意義。
MaChi_Wang wrote:
利用flow control先完全關閉,讓壓力上升到9bar,再一次全開來模擬旋轉式pump。...(恕刪)

若是這樣的需求, 或許C大這篇"實戰震動泵旋轉泵及穩壓桶"會對您改機有幫助.

又, 旋轉泵出水量大, 但其壓力也是堆疊上去, 有一升壓過程, 只是相較震動泵短了許多. : )
MaChi_Wang wrote:
先謝謝你的分享!講講...(恕刪)

您弄錯OPV和萃取壓力,以及flow control kit的用途

pump打水到一個封閉管路裡,當管路裡充滿水之後,壓力才會開始累積上升
這個就是萃取壓力
當壓力太大,為了安全起見,就會有個OPV(over pressure vlave)把壓力洩掉
震動pump機器上,就有人想到利用OPV來限制最大壓力9 bar
當壓力超過9 bar時,OPV會打開洩壓,低於9 bar時OPV則不動作

即使是迴轉pump機,萃取壓力也是這樣累積上來的
除了少數機種以外,並不會看到一開始萃取,壓力就猛升到9 bar的情況
(有些迴轉pump機沒上把手也跑到9 bar的影片,那個並不是萃取壓力
 而是因為迴轉pump的出水流速很大,限流閥提供了阻力,在限流閥前端就跑到9 bar
 前面我提到蒸氣鍋爐補水時是3 bar,就是因為補水時沒有經過限流閥)
在大部份情況下,我們也不希望一開始萃取壓力就上升得太快
E61沖煮頭的內建預浸功能,以及大部份咖啡機都有的預浸功能,就是這個用意

使用flow control,目的是在預浸階段把流速調到更小
讓壓力上升速度更慢,來讓預浸在低壓狀態下更充份
參考一下Lelit Bianca的flow control在玩些什麼
https://www.youtube.com/watch?v=X6xFCdRT0m8

把flow control調到關閉,然後開啟pump,待壓力上升再開啟flow
也不會產生瞬間壓力猛升到9 bar的情況
因為管路裡原本就是滿水,讓壓力上升也還是滿水,沒有不同
flow一開,有了出口,壓力就瞬間往下掉
直到粉餅的headspace充滿水,壓力再開始累積
這跟沒有flow control的情況一模一樣
參考Linea Mini的影片,待機時壓力就超過9 bar了(機器設計的關係)
開始萃取時壓力就瞬間往下掉,然後再上升
只是Linea Mini的流速快流量大,所以壓力上升很快,也就是因為這樣很多人想改小流量
https://youtu.be/_IMHlaVeaCU?t=140
謝謝兩位大大的回覆,讓我有了更進一步的理解。

在講新的理解之前,先把誤會說清楚,因為兩位經過我的文字敘述後,造成認知上的誤差,也許其他人也會有相同的誤解。

我對pump的理解就是推水的能力,所以我知道壓力是堆疊上去的。
在許多震動pump咖啡機中,9bar壓力表的測點很多是掛在pump後端的,而非沖煮頭端的壓力。
所以我在條件1中,用"萃取"壓力表來表述看來會造成誤會。
迴路還沒滿水,壓力表會有值,代表此壓力表測點掛在pump後端,而壓力是來自推動管路中的水。
所以,當你開始萃取當下,可以觀察此點來判斷咖啡機的9bar壓力表測點是掛在那。
而條件1中我假設正常萃取過程,迴路最大壓力是8bar,而OPV預設9bar,所以OPV在這過程中不會作動,自然我調高OPV也不會改變什麼。

接著以下是新的理解,也就是flow control kit在震動pump機上是有其作用的。
這邊分兩個部份討論
1. 我原來的構想,在震動pump機上實現旋轉式pump的快速升壓。
之前我認為在升壓後全開flow control,因為震動pump的推水能力沒有被改變,所以沒有差異。
但我忘了管線中高壓的水(密度較高),在我全開flow control後,將提供額外推水的力道。
而調整OPV值可控制這個力道的強度。不過,在實現上有兩個問題,一是迴路耐壓的程度,二是震動pump規格中每運作兩分鐘休息一分鐘。
若迴路的容積"夠大",震動pump有能力讓這個容積的壓力達到OPV的設定值,則快速升壓可被實現。(其實都有幫助,只是容積大,壓力值夠,效果才更明顯)

但我要說以上條件,對咖啡沖煮的風味到底有沒有幫助? 光是容積大,震動pump看到的負載就不同了,直接也就影響萃取曲線。

2.關於咖啡風味
從魚大分享的影片來看,flow control的玩家是偏向調小推水能力來萃取咖啡。
那這樣震動pump就有得玩了。震動pump推水能力本來就相對弱,再配上OPV的機制,flow control kit自然就能發揮效果。
但這邊提醒一點,OPV作動時,你的機器壓力是跳動的那種還是穩定壓力型,如果是跳動的那種,我想flow control kit也免裝了,意義不大。這部份可以用逆洗時,觀察一下壓力表的表現即知。

最後,請教一下魚大,Linea Mini是震動pump,還是旋轉式pump? 我查不到…
MaChi_Wang wrote:
管線中高壓的水(密度較高)...(恕刪)

幾乎可看成是不可壓縮的, 先前提到C大蓄壓桶改裝可用來萃取,推力主要也是桶內氣體降壓形成, 而非水. : )
水的體積可視為不可壓縮
所以管路裡是1 bar還是9 bar,對管路裡的水量沒有差別
就算用flow control kit把管路壓力弄到9 bar
打開時水從高壓處流向低壓處也只是一瞬間而已
由於水量沒有變,對快速升壓應該沒有幫助
E61不光是粉餅上面的headspace而已,沖煮頭裡就還有些空間
底下還有一個pre-infusion chamber,會在升壓階段拖慢一點速度
(Bianca在這部份有改造)
震動pump在低壓時的流速還比Bianca預設流速快
我覺得不需要在如何加快升壓速度上傷腦筋

Linea Mini是迴轉pump
chan.chenhao wrote:
水幾乎可看成是不可壓...(恕刪)

哈哈! 我搞錯壓力來源了~
但高壓的水確實在flow control打開時,提供了初期額外水的推力。
bakafish wrote:
我覺得不需要在如何加快升壓速度上傷腦筋...(恕刪)

雖然我又再次在我腦袋瓜中跑了一遍運作中的流程圖,但我認為在沒有能力改機的狀態下,就如魚大說的,考慮這些沒什麼必要

真正重要的還是咖啡的萃取與風味,而我對這些可以說是新新手...

魚大可有 萃取參數對咖啡風味的影響 和 E61運作原理文章 可參考? 謝謝~
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