схема, ремонт и принцип работы

• Эксплуатация

Кофе – самый продаваемый напиток во всем мире. И за долгое время его использования люди научились готовить его с помощью разных приспособлений. Вершиной аппаратуры для варения кофе являются кофемашины. Большую ошибку совершают люди, которые считают, что кофеварки и кофемашины одинаковы по устройству и предназначению.

Чашечка кофе

Кофеварки – простые механические устройства, которые требуют уже перемолотого кофе, а также очень редко могут похвастаться огромным набором функций, в то время как кофемашина полностью автономна и самостоятельно может:

• молоть кофе;
• заваривать его с разной степенью крепости;
• готовить разные виды кофе;
• добавлять и дозировать сахар, молоко или сливки;
• разливать разное количество жидкости по разным чашкам;
• тщательно контролировать температуру напитка.

Проще говоря, кофемашина является полностью автоматизированной и серьезно улучшенной кофеваркой. Наиболее популярными их производителями являются Bosch, Saeco, Delonghi – известные бренды на рынке бытовой техники. Распространена также немецкая марка Krups, производящая исключительно приборы для готовки кофе. По причине более сложного устройства, кофемашины гораздо дороже кофеварок, и некоторые производители пользуются путаницей в названиях, называя свои кофеварки кофемашинами.

Кофемашина

Устройство кофемашин очень сильно различается в зависимости от бренда и модели. Есть очень доступная серия Bosch TAS, которая обеспечена минимумом функционала, а есть линейка моделей Grand Barista от Saeco, состоящая из дорогих аппаратов, начиненных сложной электроникой и использующихся для массового приготовления кофе в местах общественного питания и ресторанах. Но в целом, все детали можно поделить по функциональным группам, которые также называются узлами. В этом смысле устройство кофемашины Delonghi Magnifica ничем не будет отличаться от оснащения аппарата Bosch или Saeco.

Устройство кофемашины

Итак, основные узлы:

• Емкость для хранения молотого кофе или обжаренных зерен.
• Устройство для перемалывания зерен или капсула для таблеток. По наличию того или иного узла различают две разновидности кофемашин: капсульные и зерновые. Разновидность серьезно влияет на качество приготовляемого кофе и устройство автомата.
• Бак для воды.
• Аппарат, дозирующий перемолотые зерна или кофейный порошок у зерновой разновидности.
• Заварное устройство кофемашины.
• Емкость для сбора отработанного кофейного субстрата.
• Бойлер для кипячения воды.
• Система трубок и помп, которые заставляют воду двигаться по устройству.
• Держатель для таблетки или капсулы, фильтр.
• Поддон для слива воды и кофе.
• Микрокомпьютерная схема, которая заставляет работать всю эту систему как единое целое.
• Электронная панель управления и индикации.

Зерновые кофемашины иногда ломаются более серьезно, чем капсульные. Если у зернового аппарата перестанет работать встроенная кофемолка, то ремонт будет стоить дорого.

Зерна кофе

В зависимости сложности всей системы и объема ее функционала, усложняются и ее детали. Больше всего это касается компьютерных плат. В вопросе компьютеризации и программного обеспечения, устройство кофемашины Bosch вышеупомянутой серии TAS 1200 куда проще и незамысловатее, чем у аппаратов Delonghi серии Primadonna.

Главным узлом является заварное устройство – именно в нем получившийся фильтр из кофейных зерен пропускает через себя пар или воду. Они существуют в продаже отдельно, чтобы при поломке «родного» узла его можно было заменить. Но у каждой модели каждого бренда они отличаются по структуре и габаритам, поэтому заварное устройство кофемашины Saeco не подойдет для кофемашины Бош.

Молотый кофе

Как работает кофемашина?

У зерновых и капсульных кофемашин разный принцип работы, разные преимущества и недостатки. Так как зерновые кофемашины оснащены устройством для помола зерен, в них кофе можно приготовить, просто засыпав зерен и залив воды.

Схема варения кофе у аппаратов этой разновидности выглядит так:

• Перемалывание зерна.
• Трамбование получившегося порошка в особый фильтр.
• Пропускание горячей воды и пара под давлением помп через этот фильтр.
• Выведение кофе из заварного устройства через трубки в чашку.

Капсульная разновидность имеет иной принцип работы. Суть в том, что в специальный отсек устанавливается герметичная капсула, наполненная молотым кофе, в которой кофе сохраняет аромат и вкус до двух лет. Оболочка капсулы пробивается иглой, и в отверстие подается вода и пар, которые смешиваются с порошком и превращаются во вкусный и ароматный напиток.

Таковы различия в действиях кофемашин разных типов. Несмотря на отличия, общий алгоритм во всех случаях одинаков:

1. При включении прибор тестирует работу каждого узла, о чем сигнализирует мигание индикаторов на панели. Когда проверка заканчивается, можно залить в бак воды, вставить капсулу или засыпать зерен в резервуар.
2. Вода из бака попадает в бойлер, но перейти в систему трубок самостоятельно она может не во всех моделях. В таком случае нужно пропустить ее через носик вручную. Путь воды начинается с бака, потом она попадает в помпу, бойлер и, наконец, в систему трубок, откуда и будет подаваться в заварное устройство.
3. После того, как трубки, бойлер и помпа устройства заполнены и готовы к работе, можно выбрать вид помола, дозу кофе и добавок. Обычно, когда выбор сделан, помпа и кофемолка начинают работать одновременно. В случае с капсульными кофемашинами – игла пробивает капсулу тогда, когда помпа повысит давление до оптимального.
4. В случае с зерновыми кофемашинами, размолотый кофе отправляется в приемник, где сжимается и проходит обработку кипятком и паром под строго определенным давлением. После этого напиток идет по трубкам в диспенсер и попадает в кружку, а использованный кофейный жмых поступает в бак для отходов. В случае с капсульными кофемашинами – мощная струя кипятка и пара проходит через капсулу, начиненную молотым кофе, и направляется в диспенсер, смешавшись с порошком. После этого капсулу следует вытащить и выбросить.

Иногда, если модель оснащена капучинатором, машины вбирают в особую трубочку молоко из чашки, готовят кофе, и потом готовят капучино. Описанная выше последовательность действий может меняться, как и компоновка, в зависимости от степени автоматизации и дополнительных узлов, установленных в кофемашину. Очевидно, что принцип работы и устройство кофемашины Бош класса люкс, оснащенной приспособлениями для самоочистки, помола зерна в разных режимах и тому подобными расширяющими функционал средствами, будут значительно отличаться от схемы действий и конструкции кофемашины того же бренда эконом-класса.

Схема и принцип работы профессиональной кофемашины

Миллионы людей не представляют своего утра без чашечки ароматного натурального кофе. Секрет приготовления вкусного итальянского эспрессо заключается в том, что горячая вода подается под правильным давлением. Именно поэтому, без специального оборудования никогда не получится такого вкусного кофе.

Давайте вместе разберемся, как же готовится такой ароматный кофе, и каков же принцип работы профессиональной кофемашины.

Сейчас на рынке представлено огромное количество различных устройств для приготовления ароматного натурального кофе. Они отличаются между собой дизайном, формой и размером, но вот принцип работы у всех одинаков. Как только вы включите кофеварку, первым делом она протестирует работу всех узлов и приборов. Результат проверки будет отображаться на панели миганием отдельных индикаторов. Если все нормально, то можно продолжать ее использование.

Благодаря полной автоматизации современного оборудования, человеку достаточно просто нажать на кнопку и выбрать программу, а дальше кофеварка начнет свою работу. Автоматические кофемашины одновременно могут выполнять до десяти функций, в том числе:

• помол зерна;
• отбрасывание гущи в специальную емкость;
• взбивание молочной пенки;
• настройку порции и крепости напитка и другие.

Профессиональная кофемашина работает по следующей схеме:

• Первым делом молотый кофе следует засыпать в рожок или холдер. Затем его нужно хорошенько утрамбовать. Если вы пользуетесь кофеваркой чалдового или капсульного типа, то в специальный отсек необходимо загрузить таблетку или чалду с прессованным кофейным порошком. Если вы используете зерна, то они перемелятся и отправятся в специальное заварное устройство.
• Вода для заварки кофе поступает в бойлер. Благодаря специальным тенам здесь она прогревается до температуры 92-95 градусов по Цельсию.
• После нагревания путем компрессоров кипяток поступает в раздаточную группу. Давление здесь достигает отметки в 15 атмосфер.
• Когда вода начинает проходить через кофейный порошок в специальном фильтре, то превращается в ароматный кофейный напиток, обогащенный маслами. Именно этот напиток и попадает непосредственно в чашку через специальный носик кофемашины.

По такой схеме готовится ароматный эспресо. Для тех кто не знал, первая в мире кофемашина для приготовления эспрессо была изобретена в 1901 году. Тогда Луиджи Беззера усовершенствовал “паровую” кофемашину и запатентовал свое изобретение. Так появилась первая в мире полуавтоматическая кофеварка для приготовления эспрессо. И по сей день, компания BEZZERA, названная в честь итальянского инженера продолжает заниматься производством кофемашин.

Некоторые модели кофеварок оснащены специальным капучинатором или краном для пара. Этот дополнительный механизм взбивает молоко в густую пену.

Хотелось бы отметить один важный момент — последовательность вышеперечисленных действий может меняться. Причина в производителе и степени автоматизации всего оборудования в целом. Также некоторые производители профессиональных кофемашин оснащают оборудование дополнительными возможностями:

• процесс самоочистки;
• дополнительные режимы помола зерен.

Таким образом в общих принципах работы оборудования может быть нарушен порядок выполнения операций. В первую очередь это касается люксовых кофемашин.

Внешние и внутренние характеристики кофемашин могут быть разными. Все зависит от производителя. Но, есть элементы, без которых работа кофеварки просто невозможна.

Итак, профессиональные кофемашины состоят из следующих узлов:

• емкость, где хранится молотый кофе или же обжаренные зерна;
• устройство, которое занимается перемолкой зерен. У капсульных машин есть специальная капсула, куда кладутся кофейные таблетки;
• емкость для воды;
• специальное устройство, которое занимается дозированием перемолотых зерен;
• отсек для заварки;
• емкость, где собираются кофейные отходы;
• бойлер для нагревания воды;
• трубочки и помпы, по которым перемещается вода;
• если кофемашина капсульная, то производителям предусмотрено специальное устройство, которое держит капсулы и таблетки;
• фильтр;
• поддон, куда сливается вода и кофе.

Эти все составляющие находятся внутри кофеварки. Внешне современные профессиональные кофемашины оснащены специальной микрокомпьютерной системой, которая заставляет работать все оборудование как единый механизм. Также предусмотрена электронная панель управления, что делает процесс приготовления кофе в разы удобнее и приятнее. На панели расположены индикаторы, благодаря которым можно отслеживать процесс приготовления ароматного кофе.

Как работают кофеварки | Как работает

«»

У этой простой капельной кофеварки может не быть много наворотов, но она определенно может быстро приготовить чашку кофе. D3sign / Getty Images

Большинство людей, зависящих от кофеина, завтракают со старым другом — кофеваркой. Каждое утро вы зачерпываете кофе, добавляете немного воды и включаете его, но задумывались ли вы когда-нибудь, что происходит внутри? Как вода попадает из резервуара в кофейную гущу в корзине фильтра? Как все так быстро нагревается и что это за булькающий звук?

Реклама

В этой статье мы заглянем внутрь типичной капельной кофеварки , чтобы вы могли точно понять, что происходит, когда вы готовите кофе. Мы также рассмотрим возможные проблемы, которые могут привести к тому, что ваша кофеварка перестанет работать. К концу этой статьи вы сможете совершенно по-новому взглянуть на своего старого друга.

Однако, прежде чем мы углубимся в это, давайте сделаем краткий обзор кофе. Кофейные растения — это вечнозеленые тропические кустарники и небольшие деревья, которые лучше всего растут между Тропик Рака и Тропик Козерога (часто упоминаемый в мире кофе как Бобовый пояс ), что имеет смысл, потому что растениям нравится много дождей и мягкие температуры. Кофейные зерна, какими мы их знаем, на самом деле являются семенами плодов кофейного растения, называемых кофейными вишнями, и эти популярные растения выращивались человеком на протяжении сотен лет. Двумя наиболее часто выращиваемыми видами кофейных растений являются Coffee arabica (кофе арабика) и Coffea canephora (кофе робуста). Чтобы узнать больше о том, что содержится в вашей утренней чашке, ознакомьтесь со статьей «Как работает кофе».

На рынке есть много кофеварок, которые, возможно, могут приготовить лучший кофе, но в этой статье мы сосредоточимся на надежной капельнице. Если ваши вкусы более изысканны, ознакомьтесь со статьей «Как работает кофеварка Clover». С другой стороны, если вы жаждете взглянуть изнутри на ваш кухонный прибор года, мы вскроем его и заглянем на следующую страницу.
Внутри кофеварки

Внутри кофеварки

Современная капельная кофеварка — удивительно простое устройство. У производителей было более 30 лет, чтобы отточить свой дизайн, поэтому эти кофеварки довольно просты, как только вы их откроете.

Если снять верхнюю часть кофеварки, вы обнаружите три вещи:

Реклама

• Имеется резервуар , в котором хранится вода, когда вы наливаете ее в кофейник в начале цикла приготовления кофе ( справа на картинке выше). На дне ведра есть отверстие, и его роль станет очевидной через мгновение.
• Из-под основания резервуара идет белая трубка, по которой горячая вода направляется в зону капельницы.
• Насадка для душа (слева на картинке). Вода поступает сюда из белой трубы с горячей водой и разбрызгивается на кофейную гущу. В некоторых кофеварках вода поступает из шланга на перфорированный пластиковый диск, называемый капельницей , и просто падает через отверстия в кофейную гущу.

Глядя на эту картинку, складывается первое впечатление, что это не высокотехнологичное устройство. Если снять крышку кофеварки, вот что вы обнаружите:

«»

Вещи вот-вот начнут нагреваться!

HowStuffWorks 2008

Углубление в правой части этого рисунка — это дно ковша. Оранжевая трубка наверху собирает холодную воду, вытекающую из отверстия в резервуаре. Оранжевая трубка внизу — это трубка горячей воды (она соединяется с белой трубкой, которую мы видели на предыдущем рисунке). Вы также можете увидеть входящий шнур питания.

С левой стороны основания кофеварки находится нагревательный элемент . Этот компонент состоит из алюминиевого профиля, состоящего из двух частей: резистивного нагревательного элемента и трубки для протекания воды. Резистивный нагревательный элемент и алюминиевая трубка нагревают воду. На следующей странице мы более подробно рассмотрим, как выглядит этот аппарат.

Реклама

Нагревательный элемент кофеварки

Резистивный нагревательный элемент представляет собой просто скрученный провод, очень похожий на нить накаливания лампочки или элемент в электрическом тостере, который нагревается, когда через него проходит электричество. В резистивном элементе, подобном этому, катушка встроена в гипс , чтобы сделать его более прочным. Нагревательный элемент выполняет две функции:

• Когда вы впервые наливаете воду в кофеварку, нагревательный элемент нагревает ее.
• После приготовления кофе нагревательный элемент поддерживает температуру кофе.

На изображении выше вы можете видеть, как резистивный нагревательный элемент зажат между нагревательной пластиной и алюминиевой водяной трубкой. Резистивный нагревательный элемент прижимается непосредственно к нижней стороне нагревательной пластины и белого цвета, 9Теплопроводящая смазка 0009 обеспечивает эффективную передачу тепла. Эта смазка, кстати, очень грязная (с пальцев очень трудно слезть!). Вы найдете эту смазку во всех видах устройств, включая стереоусилители, блоки питания — почти во всем, что должно рассеивать тепло.

Реклама

Выключатель кофеварки включает и выключает питание нагревательного элемента. Чтобы нагревательный элемент не перегревался, также есть такие компоненты, как 9Датчики 0009 и предохранители . В кофеварках датчики определяют, перегрелась ли катушка, и отключают ток. Затем, когда он остынет, снова включают ток. Включив и выключив таким образом, они поддерживают постоянную температуру катушки. Предохранители просто отключают питание, если обнаруживают слишком высокую температуру. Они там из соображений безопасности, на случай, если основной датчик выйдет из строя.

«»

Различные датчики и предохранители этой кофеварки, вероятно, находятся в белой оболочке, перекрывающей нагревательный элемент.

HowStuffWorks 2008

Еще одной важной деталью кофеварки является односторонний клапан . Этот клапан обычно находится либо в отверстии ведра, либо в алюминиевой трубе отопления. Если бы не было одностороннего клапана, то кипящая вода могла бы с такой же вероятностью стечь обратно в ведро, как и подняться вверх по белой трубе. Односторонний клапан пропускает холодную воду в алюминиевую трубку, но заставляет пузырьки кипящей воды течь вверх по белой трубке. Если вы подуете на трубку, ведущую к этому значению, клапан должен быть открыт. Если вы вдыхаете через трубку, односторонний клапан должен перекрывать доступ воздуха.

Теперь, когда мы разобрались с основными элементами, давайте включим кофеварку и отправимся на тест-драйв.

Реклама

Приготовление кофе

Все эти разговоры о кофе заставили вас жаждать кофе? Что ж, вот вам подробное описание того, как капельная кофеварка превращает горсть молотого кофе и пару чашек воды в чашку горячего горячего кофе.

Как видите, кофеварка настолько проста, насколько это возможно. Вот как это работает:

Реклама

• Когда вы наливаете холодную воду, она вытекает из резервуара через отверстие в оранжевую трубку.
• Затем вода проходит через односторонний клапан в алюминиевую трубку в нагревательном элементе и затем частично вверх по белой трубке. Все это происходит естественным образом из-за гравитации.
• При включении выключателя резистивный нагревательный элемент начинает нагревать алюминиевую трубку, и в конце концов вода в трубке закипает.
• Когда вода закипает, в белой трубке поднимаются пузырьки. Далее происходит то же самое, что и в обычном аквариумном фильтре: трубка достаточно мала, а пузырьки достаточно велики, чтобы столб воды мог подняться вверх поверх пузырьков.
• Вода течет вверх по белой трубке и равномерно распределяется по кофейной гуще.
• Горячая вода проходит через молотые кофейные зерна, собирая их масляную эссенцию на пути вниз в кофейник. Это кофейное масло, выделяющееся в процессе обжарки, называется 9.0009 кофеол .

Звучит довольно просто, правда? Между прочим, этот насос для кипячения воды представляет собой тот же механизм, который приводит в действие кофемашину перколяторного типа. Как видите, здесь нет ни механического насоса, ни движущихся частей (за исключением движущейся части одностороннего клапана). Это делает кофемашины чрезвычайно надежными.

В некоторых капельных кофеварках также есть различные дополнительные функции, которые дают вам больше контроля над приготовлением кофе. На следующей странице мы узнаем о них, а также о том, что происходит, когда происходит бедствие и кофеварка выходит из строя.

Реклама

Проблемы с капельной кофеваркой: что может пойти не так с вашей кофеваркой?

Ты пьян. Небо все еще выглядит так же, как когда вы начали дремать прошлой ночью, и вы с энтузиазмом натыкаетесь на кухню, чтобы щелкнуть волшебным выключателем. Но что это? Вы включили его, и ничего не произошло. Ни бодрого бульканья, ни многообещающего урчания. Никакого кофе!

Вот некоторые из наиболее распространенных проблем, которые могут привести к тому, что ваша капельная кофеварка перестанет работать:

Реклама

• Шнур питания или выключатель могут выйти из строя . В любом из этих случаев лучше обратиться к профессионалу для замены или купить новую кофеварку — неправильная замена может привести к пожару.
• Односторонний клапан может засориться в открытом или закрытом состоянии . Обычно вы можете выловить мусор, который вызывает эту проблему, с помощью зубочистки.
• Трубки могут забиваться кальцием . Особенно это касается алюминиевых нагревательных трубок. Обычный способ решить эту проблему — один раз пропустить уксус через машину, а затем пропустить через нее две порции воды, чтобы удалить уксус.

Есть две проблемы, которые практически невозможно исправить: выход из строя одного из термочувствительных переключателей и выход из строя нагревательного змеевика. Поскольку достать запасные части очень сложно, вам, вероятно, придется купить новую кофеварку, если одна из этих проблем выведет из строя вашу кофемашину.

Если с вашей кофеваркой не случилось беды, какие дополнительные функции она может предложить? Ну, во-первых, у многих есть программируемый таймер, что означает, что вы можете приготовить все накануне вечером, и когда ваш будильник начнет пищать, кофейник начнет булькать. К тому времени, как вы встанете с постели и потащите на кухню, ваш кофе уже готов и ждет вас. В некоторых машинах встроенная кофемолка означает, что чашка кофе также будет вкусной и свежей, размолотой непосредственно перед началом заваривания. Еще одна интересная доступная функция — возможность приостановки в середине цикла заваривания. Таким образом, если вы первым встаете с постели и готовите кофе для всей семьи, вы можете взять свою первую чашку до того, как будет приготовлена ​​вся кастрюля.

Многие цифровые капельные кофеварки также позволяют регулировать крепость заваривания: если вы хотите получить более крепкую чашку кофе, время заваривания увеличивается. Некоторые из них также имеют циклы самоочистки и системы фильтрации. Счетчики свежести могут сообщить вам, как долго чашка кофе простояла, а функции автоматического отключения могут уменьшить опасения, что вы забыли выключить кофеварку, уходя на работу.

Теперь, когда вы будете готовить кофе завтра утром, вы сможете сделать это с новой оценкой того, что именно происходит внутри. Для получения дополнительной информации о кофеварках, кофе и смежных темах перейдите по ссылкам на следующей странице.

Реклама

Первоначально опубликовано: 29 ноября 2006 г.

Часто задаваемые вопросы о кофеварках

Почему кофе во френч-прессе вреден для вас?

Кофе содержит вещество под названием кафестол, которое вызывает повышение уровня холестерина. Кофе во френч-прессе, по-видимому, вреден для вас, потому что он не отфильтровывает это соединение.

Что такое капельная кофеварка?

Капельная кофеварка представляет собой систему, через которую вода автоматически капает в нагревательную трубку. Как только вода нагревается, она выливается на молотый кофе, проходит через фильтр и выходит в виде чашки горячего кофе.

Имеет ли значение тип кофеварки?

Вы можете подумать, что тип кофеварки не имеет значения для утренней чашки кофе, но это не так. Различные кофеварки используют разные способы заваривания кофе, что влияет на конечный результат.

Какая кофемолка лучше для домашнего использования?

Согласно отзывам покупателей, в наши дни популярны три типа кофемолок: электрическая кофемолка Hamilton Beach Fresh Grind, кофемолка Baratza Encore с коническими жерновами и кофемолка OXO Brew с коническими жерновами.

Стоит ли покупать кофеварку на одну порцию?

Кофеварки на одну порцию стоят дороже, чем стандартные кофеварки, но они определенно того стоят, если вы ищете способ быстрого приготовления кофе, и ваша любимая смесь кофе поставляется в форме чашки.

Много дополнительной информации

Связанные статьи HowStuffWorks

Другие полезные ссылки

• Ассоциация науки и информации о кофе
• CoffeeResearch.org
• Международная организация кофе
• Национальная ассоциация кофе США

Источники

• «Все о кофе». Национальная ассоциация кофе США, Inc. (31.10.2008) http://www.ncausa.org/i4a/pages/index.cfm?pageid=30
• «Отзывы и цены на автоматические капельные кофеварки». Руководство для потребителей HowStuffWorks.com. (31.10.2008) https://products.howstuffworks.com/automatic-drip-coffee-maker-reviews. htm
• Беллер, Дебора. «Как работает кофе». HowStuffWorks.com. (31.10.2008 https://recipes.howstuffworks.com/coffee.htm
• Веб-сайт Исследовательского института кофе. (31.10.2008) http://www.coffeeresearch.org/about/overview.htm
• «Кофе» Британская энциклопедия (31.10.2008) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/124337/coffee
• «Кофе» National Geographic (31.10.2008) http: //www.nationalgeographic.com/coffee/
• «Как работает кофеварка на плите?» WiseGeek.com. (31.10.2008) http://www.wisegeek.com/how-does-a-stove-top-coffee-maker-work.htm
• «Что такое кофеварка?» WiseGeek.com. (31.10.2008) http://www.wisegeek.com/what-is-a-coffee-maker.htm
• Веб-сайт Международной организации кофе. (31.10.2008) http://www.ico.org/index.asp
• «Обжарка/приготовление кофе». Международная организация кофе. (31.10.2008) http://www.ico.org/making_coffee.asp
• «Что такое френч-пресс?» WiseGeek.com. (31.10.2008) http://www.wisegeek. com/what-is-a-french-press.htm

​

Процитируйте это!

Пожалуйста, скопируйте/вставьте следующий текст, чтобы правильно цитировать эту статью HowStuffWorks.com:

Marshall Brain & Jessika Toothman
«Как работают кофеварки»
29 ноября 2006 г.
HowStuffWorks.com.
14 июня 2023 г.

Цитата

Узнайте, что внутри эспрессо-машины

La Marzocco, Nuova Simonelli, Synesso, независимо от того, с какой машиной вы работаете, есть важные детали, которые имеют решающее значение для ее функционирования. Каждый производитель немного отличается, но мы описали, как каждый работает.

КЛАПАНЫ ПАРОВЫЕ И ВОДЯНЫЕ

Клапаны для пара и горячей воды имеют не меньшее значение, чем групповые головки; они используются так же часто! Большинство двух-, трех- и четырехгрупповых коммерческих машин поставляются только с двумя трубками пара и одной трубкой горячей воды. Паровые трубки на большинстве традиционных коммерческих машин расположены на обоих концах машины и являются подвижными. Паровые трубки некоторых старых моделей оборудования будут двигаться только вперед и назад, но уточните у продавца оборудования — может быть комплект для модернизации, если эта конструкция вам не подходит.

Грелки для горячей воды хранятся очень просто. Обычно они представляют собой аэратор, ввинченный в трубку, которая вытягивает горячую воду из котла. В большинстве случаев машина должна быть горячей, чтобы сифонный эффект клапана работал. Вода, подаваемая из трубки горячей воды, не пригодна для напитков. Слишком жарко. Кроме того, использование горячей воды для напитков означает, что машине придется чаще включать цикл, что часто приводит к низкому давлению пара, поскольку машина повторно нагревается.

Как паровые клапаны , так и клапаны горячей воды могут управляться поворотной ручкой, активируемым рычагом или цифровой или аналоговой кнопкой, которую нужно нажать. Клапаны, которые открываются с помощью ручки, легко ремонтируются и похожи на клапаны, которые мы видим в смесителях для раковины и ванны. Клапаны с рычажным приводом имеют такую ​​же простую конструкцию, но их ремонт требует некоторой доработки.

Все клапаны с электрическим открытием используют соленоид для открытия и закрытия клапана, но клапаны с цифровым управлением могут быть проблематичными. С цифровым паровым или водяным клапаном сигнал должен сначала пройти через печатную плату за кнопкой, прежде чем отправить сигнал на соленоид для открытия или закрытия. Это может быть проблемой для диагностики: неисправна цепь или соленоид?

БОЙЛЕР

Бойлеры в эспрессо-машинах различаются по конструкционным материалам, размерам и сборке. Большинство из латуни. Некоторые котлы изготовлены из нержавеющей стали. Преимущество котла из нержавеющей стали заключается в том, что он никогда не заржавеет, но к тому времени, когда латунный котел ржавеет из машины, вероятно, прошло достаточно времени, чтобы машина уже окупила себя за счет производства напитков. Все котлы подвержены и являются жертвами образования извести и минеральных отложений.

Размер котла может быть важен. Благодаря бойлеру большой мощности и нагревательному элементу небольшой мощности машина будет нагреваться дольше и с трудом поддерживать оптимальную температуру в условиях высокой производительности. Переменные мощности, напряжения и мощности котла бесконечны и могут быть очень запутанными, но комфортное высокое соотношение будет составлять около 300 Вт на указанный литр котла для машины на 220 вольт.

Наиболее распространенные котлы на рынке используют теплообменник для подачи воды на головку(и) группы. Теплообменники — это, по сути, котлы внутри котла. Окружающее тепло воды и пара внутри основного котла нагревает холодную воду, поступающую в теплообменник. Это означает, что температура воды напрямую зависит от давления пара в котле и связана с ним. Если увеличить давление пара, они также увеличивают температуру воды, выдаваемой из группы. В двух-, трех- и четырехгрупповых машинах этот эффект имеет место повсеместно, поэтому возможность регулировки давления пара и температуры воды ограничена.

Некоторые коммерческие эспрессо-машины поставляются с несколькими бойлерами; один для пара и один или несколько для заваривания. Преимущество этого заключается в возможности настроить любой котел в соответствии с вашими конкретными потребностями или желаниями. Каждый бойлер имеет свою схему управления своим нагревательным элементом и может быть настроен на желаемую температуру заваривания и пропаривания.

Паровые котлы заполняются свежей водой двумя способами: с помощью клапана ручной заливки и с помощью клапана автоматической заливки. Эти два клапана работают в тандеме. Главный выключатель питания машин обычно включает контур автоматического заполнения, позволяя воде проходить через клапан ручного заполнения через соленоид автоматического заполнения и наполнять бойлер водой. Как только вода достигает датчика (датчика автоматического заполнения), который ввинчен в верхнюю часть котла, это заземляет цепь, сообщая соленоиду о закрытии и отключении двигателя насоса. Клапан ручного заполнения обычно используется только в экстренных случаях, когда один или несколько компонентов автоматического заполнения вышли из строя. Эти клапаны также могут открываться с помощью электроники, но в большинстве случаев используется стандартный клапан с толкающим штоком. Кроме того, клапан с ручным наполнением отличается от автоматического тем, что он не использует двигатель насоса для подачи воды, а только статическое давление подачи воды.

Очень важно внимательно следить за уровнем воды. Пустой котел быстро сгорит ТЭН.

НАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

Нагревательные элементы работают в сочетании с реле давления или прессостатом, а в некоторых случаях — с термостатом верхнего предела или с ПИД-регулятором (пропорционально-интегрально-дифференциальным). Они контролируют температуру и, следовательно, давление внутри парового котла. Существует буквально более сотни различных вариантов элементов, которые используются в эспрессо-машинах, но подавляющее большинство из них представляют собой керамику с медным покрытием и латунный фланец, который либо вкручивается в бойлер, либо привинчивается к нему болтами.

PRESSURESTAT

Реле давления — это регулируемые устройства управления, которые циклически размыкают или замыкают электрические контакты в ответ на изменения давления. Они сохранили название «прессостат» здесь, в Соединенных Штатах. В холодной машине нет давления пара, воздействующего на диафрагму прессостата, поэтому контуры остаются замкнутыми, что позволяет подавать электричество на нагревательный элемент. Как только машина достигает установленного давления, диафрагма сжимается до нужной точки, цепи размыкаются, подача питания прекращается, и цикл начинается заново, при этом давление и температура снижаются.

НАСОС

Насос используется для прокачки воды через головку группы, а также для заполнения бойлера. В большинстве коммерческих машин используется большой насос, называемый пластинчато-роторным насосом. Обычно они изготавливаются из латуни и поставляются с фитингами для входа и выхода воды, монтажным фланцем, регулировочным винтом и приводным валом. Наиболее распространенная версия имеет монтажный фланец в виде зажима и плоский приводной вал. Другими вариантами являются болт на фланце с использованием двух или трех болтов, модифицированный фланцевый переходник с тремя зубцами и / или круглый приводной вал. Все эти насосы должны иметь регулировочный винт, расположенный сбоку насоса, который используется для увеличения или уменьшения давления воды, выходящей из головки группы. При раздаче воды нужно поворачивать винт по часовой стрелке, чтобы увеличить или против часовой стрелки, чтобы уменьшить давление. Все пластинчато-роторные насосы должны быть подключены к водопроводу под давлением. Эти насосы могут работать без воды только около 75 оборотов, после чего графитовые подшипники изнашиваются и насос выходит из строя.

Некоторые компактные модели меньшего размера (и почти все домашние машины) поставляются с насосом другого типа — вибрационным насосом. Они меньше, дешевле и не регулируются. Некоторые из них, например модель Fluid-o-tech, подключаются к электропроводке через кабельный наконечник, который защелкивается и удерживается на месте с помощью винта. Другие, такие как модель Ulka, поставляются с двумя клеммами лепесткового типа, которые могут быть подключены или не подключены к диоду отключения насоса по верхнему пределу. Их не нужно устанавливать для воды под давлением, и они не присоединяются к двигателю насоса, о чем пойдет речь далее.

ДВИГАТЕЛЬ НАСОСА

Двигатель вращает насос. В некоторых машинах двигатель и насос размещены внутри машины, в других машинах насос установлен снаружи. Некоторые производители по-прежнему предпочитают сохранять внешний вид своего оборудования и поэтому не модифицировали узел корпуса, чтобы в него можно было поместить насос. Это несущественно, так как насосы и двигатели очень долговечны.

Как и в случае с насосами, доступны различные модели двигателей. Наиболее распространенной является модель с зажимным фланцем и плоским приводным валом. Другие могут иметь круглый или шлицевой приводной вал и отверстия во фланце для болтов. Они также доступны в разных размерах, но при замене двигателя важно получить точную мощность и напряжение, а также тот же номинал в микрофарадах на его пусковом конденсаторе.