изображение загрузчика
Август 23, 2019 /
Сталь, стекло, керамика?

Какой самый термостойкий материал использовать при заваривании?

Краткий ответ: пластик шишки самые лучшие. Они поглощают тепло от заваривать воду менее быстро, поглощают меньше тепла в целом и отдают это тепло воздуху медленнее. Этот вывод может показаться тревожным для некоторых читателей, которые сосредоточены на растущей проблеме вокруг пластик загрязнение окружающей среды. Мы рады сообщить, что начали работу над курсом Кафе Устойчивость это будет выглядеть, чтобы должным образом разгадать эти проблемы. Кроме того, рост BH Unlimited означает, что наши подписчики помогают сделать этот важный курс открытым доступом. Это верно, Кафе Устойчивость Курс будет бесплатным.

Чтобы действительно понять, почему пластик это лучший выбор материалов с точки зрения пивоварения, нам нужно немного углубиться в физику. Есть три вещи, которые влияют на то, сколько тепла вы теряете через конус:

  • Проводимость - который измеряет, как быстро тепло проходит в и через конус
  • Удельная теплоемкость Общая площадь - сколько тепловой энергии требуется, чтобы изменить температуру конуса
  • Потеря тепла на поверхности - как быстро конус отдает тепло атмосфере

Проводимость

Вы, наверное, помните из уроков естествознания в средней школе, что пластик хороший изолятор, а металл хороший дирижер, Стекло и керамика падают где-то посередине. Это говорит нам о том, что пластик по крайней мере, выигрывает от проводимости, но насколько?

Материалы акрил Стакан Фарфор Нержавеющая сталь
Проводимость (Вт / мК) 0.2 1 4-5 16

(Источник: engineeringtoolbox.com)

Как видите, фарфор в 20–25 раз более акрил (типичный пластик). Это означает, что тепло будет выходить из вашего напитка в конус гораздо быстрее.

Удельная теплоемкость

Далее мы рассмотрим, сколько энергии способен поглощать конус. Это называется удельная теплоемкостьи измеряется в джоулей за кг за градус - другими словами, сколько джоулей энергии требуется, чтобы изменить температуру одного килограмма материала на один градус.

Материалы акрил Стакан Фарфор Нержавеющая сталь
Удельная теплоемкость (Дж / КГК) 1250 753 1085 490

So пластик требует больше тепловой энергии на килограмм, чтобы увеличить температуру на заданную величину. Тем не менее, типичный керамический конус весит в четыре раза больше, чем пластик конус, поэтому он будет поглощать примерно в 3.5 раз больше тепла в целом при одинаковом изменении температуры.

Это часто приводит людей в замешательство: баристы часто говорят, что они предпочитают керамические конусы «потому что они держат больше тепла». Тем не менее, это на самом деле плохо, так как это означает, что он берет больше тепла из заваривать воду.

Потеря тепла на поверхности

Наконец, тепло покидает конус в атмосферу в результате конвекции или излучения. Скорость конвекции зависит от температуры поверхности. Более проводящие материалы будут быстрее передавать тепловую энергию на поверхность. Когда тепло на поверхности, материалы с более низким удельная теплоемкость станет горячее для данного количества теплопередачи. Так пластик, с его более низкой проводимостью и выше удельная теплоемкость, будет терять значительно меньше энергии на конвекцию, чем другие материалы.

Скорость потери тепла от излучения зависит не только от материала, но и от его структуры, в том числе от того, насколько он отполирован, а также от температуры поверхности, поэтому его трудно оценить расчетным путем. Стекло, фарфор и пластик будет излучать одинаковое количество для данной температуры. Сталь будет излучать гораздо меньше, но это компенсируется тем, что высокая электропроводность и низкий удельная теплоемкость означает, что температура поверхности станет намного быстрее. Кроме того, максимальные потери тепла от излучения составляют примерно половину потерь от конвекции.

А как насчет изолированных конусов?

Воздух является лучшим изолятором, чем любой из этих материалов, с проводимостью около 0.02 Вт / мК. Существуют некоторые конструкции конусов, которые используют это преимущество, используя либо двойную стенку для захвата слоя воздуха, либо открытую сетчатую структуру, чтобы минимизировать количество материала, контактирующего с фильтром, оставляя его открытым для воздуха. Эти конструкции могут в некоторой степени способствовать сохранению тепла - однако даже в этих случаях лучшим материалом для их изготовления все равно будет пластик.

В стеклянных конусах с двойными стенками масса стекла все еще будет поглощать много тепла, прежде чем воздушный слой вступит в игру. пластик Конус с двойными стенками будет работать намного лучше.

В конусах типа металлической сетки площадь поверхности металла все еще значительна, что означает, что он все же будет отводить некоторое количество тепла от варки и рассеивать его в атмосферу. Также будут происходить дополнительные потери тепла на внешней поверхности фильтра из-за испарения, что является очень эффективным способом передачи тепла в атмосферу. В конечном счете, использование материала, близкого к пенополистиролу, сделало бы ту же самую работу намного лучше и дешевле.

Вывод

Итак, основываясь на этих трех факторах, пластик шишки побеждают каждый раз - они поглощают тепло от заваривать воду менее быстро, поглощают меньше тепла в целом и отдают это тепло воздуху медленнее. Дизайн конуса, особенно его вес и площадь поверхности, играют роль, но независимо от того, какой выбор дизайна сделан, пластик это логичный материал для использования.

Календарь тренировок

Найти курс с сертифицированным тренером BH

апрель 2020

понедельник вторник Мы б четверг пятница Суббота Sunday
1
  • Без названия
  • INA: Бариста Один
2
  • INA: перколяция
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
  • FR: перколяция
25
  • FR: БАРИСТА ОДИН
26
27
28
29
30

Новости и обновления

Зарегистрируйтесь, примите участие и оставайтесь на связи!

8
Оставить комментарий

Пожалуйста, Логин комментировать
аватар
Подписаться
новейший самый старший большинство проголосовавших
Уведомление о
Стивен Эбботт
член
Стивен Эбботт

Пункт о том, что керамика «сохраняет тепло», действителен, если конус был предварительно нагрет горячей водой. Тем не менее, похоже, что наибольшее воздействие кофе на окружающую среду оказывает нагрев воды, поэтому предварительный нагрев керамического конуса может оказаться более разрушительным, чем любая проблема пластика. Точно так же энергия, необходимая для изготовления простого пластикового конуса, кажется мне намного меньше, чем сложный двухстенный керамический конус. И хотя я могу представить, как извлечь выгоду из использованного пластикового конуса, возможно, использованный керамический конус... Читать дальше

Роберт Гарднер
гость
Роберт Гарднер

Проблема в том, что трудно «предварительно нагреть» керамический конус, потому что он теряет это тепло практически сразу. А затем, когда вы добавляете воду для заваривания, из воды снова берется тепло, чтобы нагреть конус. Я сам измерил это несколько лет назад и задокументировал этот процесс в статье о Reddit, которую вы можете найти, прибегая к помощи «reddit v60 showdown».

Крис Леманн
гость
Крис Леманн

Я использую пластиковый конус, так что это не большая проблема для меня, но я положил свой фарфор v60 на кипящий чайник на одну или две минуты, и пар нагревал v60 намного лучше, чем просто промывал бумагу.

Алиса Мекленбург
гость
Алиса Мекленбург

Это большой научный анализ проблемы, с которой многие из нас сталкиваются. Хотя сокращение количества пластиковых отходов в целом является обоснованным занятием, мы не можем отрицать, что пластиковые конусы просто работают лучше, чем все другие доступные нам альтернативы.

Danielle
гость
Danielle

Хотя я предпочитаю стекло варить, я использую только нержавеющую сталь, чтобы держать и пить кофе в рабочее время. Вот некоторая информация, которую я нашел. надеюсь, это поможет https://bit.ly/2lZORny

Роза тринь
гость
Роза тринь

Если бы мы несколько раз обсуждали пластик и почему пластик является лучшим выбором для варки, но в то же время акрил имеет температуру плавления 160 ° C, что, нет, мы бы не варили так высоко, но несмотря на то, что материал не содержит BPA, если мы постоянно варим при высоких температурах (не говоря уже о температуре 160 ° С, но при регулярных температурах варки в диапазоне от 85 до 95, например) снова и снова, это заставляет задуматься о возможных последствиях? Тем не менее, есть также влияние того, что производство акрила производит высокотоксичные химикаты для тех, кто работает над созданием такого материала и... Читать дальше

alexbitsios-Эспозито
член
alexbitsios-Эспозито

Спасибо за еще одну отличную статью. Мои предпочтения в отношении материала пивовара находятся в следующем порядке: 1. Пластик 2. Нержавеющая сталь 3. Стекло 4. И, наконец, керамика. Исходя из ваших результатов, вы можете утверждать, что стекло может работать лучше, чем нержавеющее, однако в коммерческих условиях стекло и керамика должны быть заменены и иметь более высокую стоимость в течение всего срока эксплуатации - и поэтому я ожидаю более высокого углеродного следа. Мое предложение людям, у которых дома есть стеклянные или керамические пивовары, - это снять крышку с чайника, пока он кипит, и заменить крышку на устройство для варки, чтобы уменьшить количество энергии.... Читать дальше

Вы успешно подписались!