เครื่องชงกาแฟแบบสุญญากาศชงกาแฟโดยใช้สองห้องซึ่งความดันไอและแรงโน้มถ่วงทำให้เกิดกาแฟเครื่องชงกาแฟประเภทนี้เรียกอีกอย่างว่าหม้อสุญญากาศไซฟอนหรือเครื่องชงกาแฟแบบไซฟอนและคิดค้นโดยโยฮันน์ นอร์เรนเบิร์กในปี ค.ศ. 1827 ^{[ 1 ]}

นับตั้งแต่มีการประดิษฐ์อุปกรณ์เหล่านี้ขึ้นมา ก็ได้มีการนำไปใช้ในหลายส่วนของโลก^{[ 2 ]}แม้ว่าเครื่องชงกาแฟแบบสุญญากาศโดยทั่วไปจะมีความซับซ้อนเกินไปสำหรับการใช้งานในชีวิตประจำวัน แต่ก็ได้รับการยกย่องในเรื่องการผลิตกาแฟที่ใสสะอาด และได้รับความนิยมอย่างมากจนถึงกลางศตวรรษที่ 20 เครื่องชงกาแฟแบบสุญญากาศยังคงได้รับความนิยมในบางส่วนของเอเชีย รวมถึงญี่ปุ่นและไต้หวัน^{[ 3 ]}

การออกแบบและส่วนประกอบของเครื่องชงกาแฟแบบสุญญากาศนั้นมีความหลากหลาย วัสดุที่ใช้ทำห้องชงอาจเป็นแก้วบอโรซิลิเคทโลหะ หรือพลาสติก และตัวกรองอาจเป็นแท่งแก้วหรือตะแกรงที่ทำจากโลหะ ผ้า กระดาษ หรือไนลอนเครื่องชงกาแฟแบบสุญญากาศ Napier โดยJames Robert Napierซึ่งเปิดตัวในปี พ.ศ. 2383 เป็นตัวอย่างแรกๆ ของกระบวนการชงกาแฟแบบสุญญากาศ^{[ 4 ]}การ ตีความอุปกรณ์นี้ใน แบบ Bauhausสามารถพบได้ใน เครื่องชงกาแฟ SintraxของGerhard Marcksในปี พ.ศ. 2468 ^{[ 5 ] [ 6 ]}

เครื่องชงกาแฟแบบสุญญากาศทำงานเหมือนไซฟอนโดยการให้ความร้อนและทำให้เย็นลงในภาชนะด้านล่างจะเปลี่ยนความดันไอของน้ำในภาชนะด้านล่าง ทำให้ดันน้ำขึ้นไปในภาชนะด้านบนเพื่อชงกาแฟ จากนั้นจึงกรองกาแฟที่ชงแล้วโดยการไหลกลับลงมายังภาชนะด้านล่าง

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การให้ความร้อน (A) แก่น้ำในภาชนะปิดสนิทด้านล่าง (B) จะทำให้ ความดันไอของน้ำ (ความดันที่เกิดจากส่วนประกอบไอของของเหลว) และ ความดันจากการให้ความร้อนแก่อากาศ รวมกันแล้วสูงกว่า ความดันบรรยากาศมาตรฐาน โดยรอบ ทำให้บางส่วนของอากาศเดือดกลายเป็นไอน้ำ เนื่องจากความหนาแน่นของไอน้ำมีค่าประมาณ1/2000 ของความหนาแน่นของน้ำเหลว ส่วนผสมของอากาศและไอน้ำในภาชนะด้านล่างจึงขยายตัวอย่างรวดเร็วเมื่อของเหลวเดือดกลายเป็นไอน้ำมากขึ้น ทำให้ความดันในภาชนะด้านล่างเพิ่มขึ้น

เมื่อความดันในภาชนะด้านล่างสูงกว่าความดันบรรยากาศ น้ำที่เหลือจะถูกดันขึ้นผ่านท่อไซฟอน (C) ไปยังภาชนะด้านบน (D) และจะคงอยู่เช่นนั้น ตราบใดที่ความแตกต่างของความดันระหว่างภาชนะด้านบนและด้านล่างยังคงเพียงพอที่จะรองรับได้ ซึ่งอยู่ที่ประมาณ1.5 กิโลปาสคาล (0.015 บรรยากาศ)ความแตกต่างของความดันนี้จะถูกรักษาไว้ในระหว่างการชงกาแฟโดยการให้ความร้อนแก่ภาชนะด้านล่างอย่างต่อเนื่อง ผงกาแฟจะถูกเติมลงในน้ำในห้องด้านบน และกาแฟจะถูกชงโดยใช้น้ำที่ถูกแทนที่ซึ่งมีอุณหภูมิต่ำกว่าจุดเดือดเล็กน้อย คือ100 องศาเซลเซียส (212 องศาฟาเรนไฮต์ )    

เมื่อกาแฟชงเสร็จแล้ว ความร้อนจะถูกนำออกไปและความดันในภาชนะด้านล่างจะลดลง เมื่อแรงโน้มถ่วงและความดันบรรยากาศรวมกันเอาชนะความดัน (ที่ลดลง) ภายในภาชนะด้านล่าง กาแฟที่ชงแล้วจะถูกดึงเข้าไปในภาชนะด้านล่างของเครื่องชงกาแฟแบบสุญญากาศ โดยทิ้งกากกาแฟไว้ในภาชนะด้านบน^{[ 9 ]}

เครื่อง ชงกาแฟ แบบโมกาพอต ทำงานบนหลักการเดียวกัน แต่ใช้แรงดันน้ำดันขึ้นจากช่องด้านล่าง ผ่านช่องกลางที่สามซึ่งบรรจุผงกาแฟ ไปยังช่องด้านบนที่มีช่องว่างอากาศเพื่อป้องกันไม่ให้กาแฟที่ชงแล้วไหลย้อนกลับลงมา (นอกจากนี้ เนื่องจากน้ำถูกดันขึ้นผ่านผงกาแฟที่อัดแน่น แรงดันจึงสูงกว่า) จากนั้นจึงเทกาแฟที่ชงเสร็จแล้วลงจากด้านบน

ขั้นตอนการชงกาแฟด้วยเครื่องชงกาแฟแบบสุญญากาศ

ขั้นตอน	ภาพ	หมายเหตุ
1		นำน้ำในเหยือกแก้วไปต้มจนเดือด
2		กากกาแฟถูกเตรียมและบรรจุลงในภาชนะแก้ว
3		นำก้านของภาชนะใส่กากกาแฟเสียบเข้าไปในส่วนบนของเหยือกแก้วเพื่อปิดผนึก ในขณะที่น้ำยังคงเดือดอยู่
4		ไอน้ำที่ถูกกักไว้ในเหยือกจะดันน้ำร้อนขึ้นไปตามก้านของภาชนะใส่ผงกาแฟ ผสมกับผงกาแฟ จากนั้นคนส่วนผสมเป็นเวลาหนึ่งนาทีขณะที่กาแฟกำลังชง
5		ในขั้นตอนนี้ กาแฟได้ถูกชงเสร็จสมบูรณ์แล้ว แต่ยังคงผสมกับกากกาแฟในภาชนะด้านบนอยู่ จึงนำเหยือกแก้วออกจากพื้นผิวที่ให้ความร้อน
6		เมื่อเหยือกแก้วเย็นลง ไอน้ำในเหยือกจะควบแน่น ทำให้ความดันในเหยือกลดลง ส่งผลให้กาแฟที่ชงแล้วไหลผ่านตัวกรองในภาชนะใส่กากกาแฟลงไปยังเหยือกแก้ว แยกกาแฟที่ชงแล้วออกจากกากกาแฟ กระบวนการนี้ยังได้รับความช่วยเหลือจากแรงโน้มถ่วงด้วย
7		กาแฟที่กรองและชงเสร็จแล้วอยู่ในเหยือกแก้ว ส่วนภาชนะใส่กากกาแฟนั้นบรรจุกากกาแฟที่แห้งกว่ากากกาแฟที่กรองด้วยวิธีการชงแบบหยดทั่วไป เนื่องจากกลไกไซฟอนจะดันอากาศผ่านกากกาแฟขณะที่กาแฟที่ชงแล้วไหลกลับลงไปในเหยือก

• เว็บไซต์กาแฟ
• ล้อ Minto
• Bodumผู้ผลิตเครื่องชงกาแฟสุญญากาศรุ่น Santos, Pebo และ ePebo

• คู่มือการใช้งาน Vac Pot (ไฟล์ PDF)
• เครื่องชงกาแฟแบบไซฟอนกำลังทำงานอยู่ ณ ซิดนีย์ ประเทศออสเตรเลีย