Jak przeliczyć ciśnienie z manometru na temperaturę?
Opanowanie temperatury wody w kotle ekspresu do kawy jest niezbędne do uzyskania idealnej ekstrakcji. Dzięki wzorowi Clapeyrona możliwe jest przeliczenie ciśnienia mierzonego manometrem na temperaturę wody, a tym samym optymalizacja wydajności twojego ekspresu.
Ten artykuł przedstawia jasne wyjaśnienie zasady, dokładną tabelę konwersji, a także praktyczną metodę stosowania tych obliczeń na co dzień.
Jak pokrótce wyjaśniłem w moim poprzednim artykule, możliwe jest określenie temperatury wody poprzez pomiar ciśnienia kotła.
Podstawowa zasada:
- Woda wrze w temperaturze 100 °C przy ciśnieniu atmosferycznym 1,013 bar (poziom morza).
- Im wyższe wzniesienie, tym ciśnienie atmosferyczne maleje, a zatem temperatura wrzenia obniża się (np. na wysokości 6000 m: 80 °C przy 0,471 bar).
Teoria
W przypadku kotła (np. ekspresu do kawy) można określić temperaturę wody znając wysokość nad poziomem morza i ciśnienie wewnętrzne.
Ta zależność obliczana jest za pomocą wzoru Clapeyrona:
Legenda:
- T: Temperatura
- ∆V: Zmiana objętości molowej przy zmianie fazy
- L: Ciepło utajone (zmiana entalpii przy stałym ciśnieniu)
Dzięki temu wzorowi stworzyłem tabelę konwersji ciśnienie/temperatura dla wysokości 0 m (poziom morza).
Temperatura wrzenia wody w zależności od wysokości
W praktyce: prosta metoda
Na co dzień darmowa aplikacja na Androida, Nomograph, automatycznie oblicza temperaturę Twojego bojlera.
Instrukcja obsługi:
- W polu “Normalna temperatura wrzenia w °C” wprowadź temperaturę wrzenia wody odpowiednią dla Twojej wysokości (100 °C na poziomie morza, 95 °C na 1500 m n.p.m.).
- W polu “Ciśnienie w mbar/hPa” wpisz ciśnienie odczytane z manometru (np. 0,750 bar → 750 mbar).
- Kliknij “Oszacowanie temperatury”, aby wyświetlić rzeczywistą temperaturę.
Przykład obliczeń
Możesz również wykonać odwrotne działanie: wprowadzić żądaną temperaturę, aby uzyskać odpowiadające jej ciśnienie.
