Re: Rocket Raspberry Tuning project

par r0bin Dim 23 Aoû 2015, 20:15

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] : en fait vu de près c'est pas si mal comme précision:
Rocket Raspberry Tuning project - Page 2 2015_013

Rocket Raspberry Tuning project - Page 2 2015_013

sur une consigne à 115°C, à peine quelques overshoots de +0,2°C / -0,5°C
je trouve ça pas si mal du coup Smile

sinon, sur une super idée de [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien], j'ai testé pour vous le mode "ECO"
c'est à dire, une fois la machine mise en température, j'ai choisi de redescendre la température chaudière à 90°C
la température du groupe est redescendue à 70°C en ??? minutes (j'ai pas l'info désolé)
ce que vous voyez ci-dessous est le mode "réveil", avec consigne chaudière 115°C :
Rocket Raspberry Tuning project - Page 2 Modeec10

Rocket Raspberry Tuning project - Page 2 Modeec10

on a à peu près 12 minutes de chauffe pour revenir à la température de "travail" (ici 90°C)

peut être qu'avec une consigne ECO de 100°C chaudière, on pourrait revenir sur une machine prête à l'emploi en 5 minutes Gné

ça ferait une sacré économie d'énergie

par dynamos Dim 23 Aoû 2015, 20:50

Je pensais plus à un mode ECO paramétré à 50° pour la nuit ou en cas d'absence,
Mais si tu préfère 100° Wink

par David75 Dim 23 Aoû 2015, 21:02

Si je me souviens, il faut garder l'eau à plus de 60 degrés pour limiter les risques sanitaires. Garder la chaudière à 90 semble laisser toute la plomberie au dessus de 60 degrés.
Et en même temps, on reste à pression atmosphérique (enfin avec la casse vide), donc usure moins rapide ?

par amicalement_votre Dim 23 Aoû 2015, 21:17

Si le mode eco est à peine sous 90C (ou bien moins) qui est la température où la casse vide s'ouvre, l'eau de la chaudière va s'évaporer et le remplissage automatique se remettra en route de temps en temps. La nuit, le jour... et le réservoir peut se vider (bon y'a une sécurité résistance je crois).

PS: R0bin, ce que tu appelles Thx c'est la température du groupe (dans son nez) c'est ça ? (Quand tu écris Thx prêt en 12 min c le groupe c.à.d. la machine, yes ?)

par David75 Dim 23 Aoû 2015, 21:20

Très juste, j'avais oublié l'évaporation...

par zeb Dim 23 Aoû 2015, 21:33

Maintenir la chaudière à 100 ou à 115 représente probablement la même consommation d'énergie. Cependant l'énergie utilisée à remonter représente un plus en consommation. Pas évident de savoir ce qui est le mieux, à moins d'avoir un rythme d'utilisation très régulier.

par r0bin Dim 23 Aoû 2015, 22:10

amicalement_votre a écrit:PS: R0bin, ce que tu appelles Thx c'est la température du groupe (dans son nez) c'est ça ? (Quand tu écris Thx prêt en 12 min c le groupe c.à.d. la machine, yes ?)

oui tout à fait c'est la température du groupe, prise dans le "nez" du E61. désolé, la nomenclature n'est pas très explicite Sad

quand à l'évaporation, bonne remarque: il faudrait alors monter à 100C pour que la casse vide ne s'ouvre plus tu penses?

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] remarque très juste, j'y pensais
comme je contrôle la résistance avec le SSR, je peux savoir exactement ce qu'il en coûte de maintenir la chaudière à 90°C ou 114°C ou 124°C
ça doit dépendre de la température exterieure, mais ça donnera un ordre d'idée

c'est la prochaine étape des mesures, supsense... Heureux

par zeb Dim 23 Aoû 2015, 23:24

Cool ! J'adore le suspens Smile

par David75 Dim 23 Aoû 2015, 23:36

Pour fermer la casse vide, il faut assez de pression dans la chaudière.
Sur un graphe précédent, on a un début de réponse...

par amicalement_votre Lun 24 Aoû 2015, 00:34

Question consommation d'énergie, vaut-il mieux passer en mode éco et réchauffer la machine ? Ou bien garder la machine à température ?

Considérons la machine initialement à température (= chaudière à 115C par ex).
On décide qu'on refera un café deux heures plus tard. L'opérateur se débrouille donc pour que la machine soit à nouveau à température deux heures plus tard (chaudière à 115C).

L'opérateur se demande alors s'il a intérêt à passer en mode éco ou bien à garder sa machine à température pendant les deux heures.

Il raisonne alors comme suit:

Quelque soit sa stratégie, ce qu'il aura à payer, c'est l'électricité nécessaire pour compenser les fuites thermiques de sa machine vers le reste de la pièce. Pas plus, pas moins.

La meilleur stratégie est donc celle qui permet, entre l'instant initial où la machine est chaude et l'instant final où elle est à nouveau chaude (deux heures plus tard), d'avoir le moins de fuites thermiques vers la pièce.

Comme il sait que les fuites thermiques croissent toujours avec l'écart de température, il en conclut que la pire des stratégies sera toujours de garder sa machine à température. En d'autres termes, le mode éco est effectivement un mode économe.

par amicalement_votre Lun 24 Aoû 2015, 00:51

Autre remarque: on peut essayer de donner un ordre de grandeur de l'augmentation de facture entre les 3 cas suivants:

- on maintient un objet à 130C dans une atmosphère à 20C.
- on maintient un objet à 115C dans une atmosphère à 20C.
- on maintient un objet à 95C dans une atmosphère à 20C.

En considérant les fuites thermiques comme des fonctions linéaires de l'écart de température (cette approx est d'autant meilleur que l'écart de température est faible), on a

(130-20)/(95-20) = 1,47
et
(115-20)/(95-20) = 1,27.

On a donc une augmentation de facture de l'ordre de 27% pour 115C par rapport à 95C, et de 47% pour 130C par rapport à 95C.

par zeb Lun 24 Aoû 2015, 06:36

En fait il faut considérer les échanges au moins en 2 phases. Il y a la chaude chaudière qui réchauffe la machine à une 60aine de degrés (par exemple). Et la machine en contact avec les 20°c ambiants. Puis il y a l'inertie thermique des matériaux, la capacité d'échange avec l'extérieur. Enfin les fuites thermiques ne serons pas toujours aussi implacables. Ton calcul aussi oublie la puissance nécessaire, à la remontée, à tout remettre à bonne température.

par amicalement_votre Lun 24 Aoû 2015, 11:30

Non Zeb, il s'agit d'une démonstration complètement générale.

Le point clé est qu'on ne paie que les fuites thermiques. Les deux stratégies font cela, et rien d'autre que cela.

Souvent les gens se perdent dans des raisonnements car ils ne voient pas que réchauffer sa machine passée en mode éco ou bien la maintenir à température, c'est le MÊME phénomène qui consiste à compenser les fuites thermiques qui ont eu lieu depuis le MÊME ÉTAT INITIAL où la machine était chaude. Les deux stratégies peuvent donc être comparées en considérant ces fuites thermiques, rien de plus, les seules qu'on paie.

En particulier, aucune importance si la machine a une température inhomogène, et en particulier si cette inhomogénéité de la température est différente quand on sort du mode éco (ce que tu appelles la chaudière qui réchauffe la machine) ou bien si la machine entière reste chaude. Il ne faut pas s'encombrer l'esprit de ces considérations qui ne jouent aucun rôle dans le raisonnement. (Je ne dis pas les oublier par approximation mais bien qu'elles ne jouent aucun rôle.) Il faut juste se concentrer sur le raisonnement et oublier nos anciennes façon de voir les choses.

En particulier, dans nos appartement, couper le chauffage est toujours la meilleur stratégie question facture (pas confort) quand on sort. Certains demandent alors: si je veux l'appart à 20C quand je suis là, dois-je programmer le mode éco à 17C ? ou 15 C? A combien ça ne me coutera pas plus cher ensuite de remonter la température à 20C ? La réponse est simple, plus le mode éco est bas, moins on paiera.

par zeb Lun 24 Aoû 2015, 12:08

Je crois que je comprends ton explication, mais j'ai du mal à saisir tout le concept. Que devient la notion de rendement de l'appareil de chauffage ? On ne peut pas affirmer qu'une chaudière fuel remise en route 3 fois par jour (par exemple, et je parle d'arrêt complet, pas diminution de consigne) consommera moins que la même baissée pendant l'absence et remontée à son retour.

par amicalement_votre Lun 24 Aoû 2015, 13:24

Des fois, nos intuitions nous trompent. Je vais donner un exemple:

Si je veux mon appart à 20C, certains disent qu'il est bien de programmer son mode éco à 17C parce qu'on a l'intuition que si on le programme en dessous, cela nous coutera une blinde ensuite de remonter à 20C.

En fait, l'intuition précédente abouti à une contradiction.

En effet, si on pose le même problème pour un appart qu'on voudrait maintenir à une température de 17C quand on y vit, on conclura de même que quand on sort, on a intérêt à programmer un mode éco à 14C.

En combinant à la suite l'une de l'autre les deux propositions précédentes, on conclu alors que si on veut un appart à 20C quand on y vit, on a intérêt à programmer un mode éco à 14C quand on sort (!!) Ce qui est en contradiction avec la première proposition qui concluait que 17C était la bonne solution (!)

Cet exemple montre que l'intuition initiale est erronée.

Cependant, cela ne nous dit pas s'il est préférable, quand l'appart est à 20C, de programmer le mode éco à 17C ou à 14C. Mais en raisonnant sur les fuites thermiques qui dans tous les cas doivent être compensées pour revenir à 20C, on conclu que le mode éco à 14C est préférable question facture (mais pas pour notre confort, cf suite).

-----

Dans l'exemple de la chaudière au fuel, le fuel consommé produit une énergie. Celle-ci se retrouve à 100% sous forme de chaleur dans l'appart, que ce soit dans le métal de la chaudière, l'air dans l'appart, les murs, etc. Personne ne dit que la température dans l'appart est uniforme (la chaudière est plus chaude par exemple) ou qu'il n'y a pas de flux de chaleur DANS l'appart. Mais ce n'est pas le problème (!) Il faut oublier tout ça. La seule chose qui importe c'est que 100% de ce qui est consommé en fuel se retrouve en chaleur DANS l'appart et que celui-ci fuit thermiquement vers l'extérieur. Comme on ne paie que ce qu'il faut pour compenser ce qu'on perd, on doit juste minimiser les fuites thermiques, si le seul critère est celui de la facture.

Par contre, ce n'est pas le plus pratique si on anticipe pas son retour dans l'appart... car aglagla quand on rentre. La justification d'un mode éco à 17C plutôt que 14C dans l'appart est qu'on ne sait pas quand on rentre et qu'on veut réchauffer vite son appart.

Chez moi, j'ai programmé le mode éco à 17C et le mode normal à 20C pour ces raisons.

par r0bin Lun 24 Aoû 2015, 14:35

bon, on a un début d'explication:
Rocket Raspberry Tuning project - Page 2 2015_014

la résistance de ma machine (rocket cellini premium v1) fait 1200W ou 1300W (?)
voici un scénario où je commence avec une consigne de 115°C, puis je mets à 124°C, puis je remets à 115°C, puis je redescends à 90°C (mode ECO).
on a donc les valeurs moyennes suivantes:
90°C = besoin de 6,19% de puissance pour maintenir la température (~80W soit presqu'une ampoule de 60W allumée)
115°C = besoin de 12,42% de puissance pour maintenir la température (~161W)
124°C = besoin de 15,79% de puissance pour maintenir la température (~205W soit presqu'un lustre de 4 ampoules de 60W)

en extrapolant, ça me donne cette courbe:
Rocket Raspberry Tuning project - Page 2 2015_015

Rocket Raspberry Tuning project - Page 2 2015_015

dès qu'il faut chauffer, on met 100% de puissance de chauffe et on gagne 9°C en 1 minutes (température dans la chaudière)
dernière inconnue, j'ai compté approximativement 8 minutes pour perdre 10°C sur le Hx et à peu près pareil en température chaudière, sauf si on l'aide comme je l'ai fait au début sur le graphique en tirant la vapeur.

en gros, entre la température de travail (115°C) et la température éco (90°C), on consomme deux fois moins d'énergie pour maintenir la chaleur.
si vous voulez le fichier xls pour faire joujou ou d'autres prises de mesures, voici le lien de mon fichier:
[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]
si vous êtes à l'aise avec les chiffres (comme [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] ) publiez vos calculs ^^

edit: gros warning sur les valeurs: ma machine fonctionne en ce moment sans capot et par conséquent comporte énormément de fuites de chaleur.
je vais refaire des tests plus tard avec le capot dessus

par H@R Lun 24 Aoû 2015, 14:51

Discussion intéressante que je vais reprendre à tête reposée pour éviter de dire trop de con*** ; l'intuition est parfois trompeuse !!

Sur une température de mode éco, il me semble - cf des discussion préhistoriques sur le fofo, La Ducale & co - on parlait plus de 80-85°C.
Je crois que c'est ici, il y a aussi qq réflexions pertinentes de brezeme sur la régulation thermique (cf PID, température d'extraction constante et inertie thermique).

Dans nos réflexions, il faut aussi intégrer la durée du mode éco : est-ce pour 1h, 1/2j, 1 nuit ou plus
Les pertes sont plus importantes à haute température qu'à basse.

par zeb Lun 24 Aoû 2015, 14:58

Hervé, tu ne peux pas dire que remonter de 17 à 20, ou de 14 à 20 représente la même consommation. Alors même si les fuites thermiques sont moins importantes à 14 qu'à 17, et que la descente est moins rapide de 17 à 14 que de 20 à 17. Il n'est pas facile de calculer à quel moment le plus économisé en fuite thermique compensera le moins consommé à réchauffer à 20. Non ?

Une chaudière fuel à 100% de rendement serait formidable mais ça n'existe pas. De plus le plus souvent elle n'est pas dans l'appart mais dans un local dédié, ça pue le fuel. L'allumage d'une chaudière froide consomme beaucoup plus qu'à chaud. J'en ai fait la cuisante expérience il y a quelques années il vaut mieux ne pas l'arrêter, mais plutôt baisser la consigne. Donc cela pondère la théorie du "moins c'est plus économique", pas toujours.

par amicalement_votre Lun 24 Aoû 2015, 15:59

zeb a écrit:Hervé, tu ne peux pas dire que remonter de 17 à 20, ou de 14 à 20 représente la même consommation.

Je n'ai pas dit cela. J'ai dit que si on n'est pas chez soi, dire que pour sa facture descendre de 20C à 17C est la meilleur idée implique que de même, si on n'est toujours pas chez soi, par la même intuition, descendre de 17C à 14C est aussi la meilleur idée. Donc quand on n'est pas chez soi, descendre de 20C à 14C l'est aussi en appliquant les deux propositions précédentes l'une à la suite de l'autre. Ce qui contredit la première.

zeb a écrit:Une chaudière fuel à 100% de rendement serait formidable mais ça n'existe pas. De plus le plus souvent elle n'est pas dans l'appart mais dans un local dédié

Le rendement de tous les chauffages électriques ou par combustion est de 100% si ces systèmes de chauffage sont DANS l'appart, ce que j'ai effectivement supposé (comme dans une machine espresso). En effet, 100% de l'énergie électrique ou chimique par combustion passe en énergie thermique dans un des objets contenu DANS l'appart : que ce soit la chaudière elle-même, ou l'air, ou bien sûr les radiateurs, ou n'importe quoi. Il n'y a pas que les radiateurs qui chauffent l'appart (!), les tuyau et la chaudière aussi ! Rien n'est perdu à ce niveau là, tout passe dans l'appart. Les seules choses que l'on perd est ce qui sort par les parois du système (les murs de l'appart et les fenêtres). Encore une fois, 100% de l'énergie du chauffage électrique sert donc à compenser ces fuites, pour que l'appart demeure à température constante.

Si la chaudière est hors de l'appart, oui, le rendement est nettement moindre. En effet, de l'énergie produite par combustion, seule celle transmise à l'eau du circuit chauffage pourra se retrouver dans l'appart. Le reste est perdu.

par zeb Lun 24 Aoû 2015, 19:30

Pfiou....

par H@R Lun 24 Aoû 2015, 22:48

Ca y est, j'ai retrouvé des propos d'Eric :

brezeme a écrit:Peut être qu'avant de claquer plusieurs dizaines d'euros sur un wattmetre vous pourriez refaire les calculs que j'ai fait moi même et qui donnent quand même des ordres de grandeurs :

2,5 litres d'eau nécessite 0,3 kWh pour être porté de 20 à 120 °C (je néglige la vaporisation).
5 kg de Laiton : 0,05 kWh

Porter en température une machine ayant une chaudière de 2,5 litres et de 5kg de laiton consomme donc de l'ordre de 0,35 kWh.
Pas idiot si on transforme ça en 15 mn de chauffe pour une résistance de 1200W, si la chaudière était parfaitement isoléé et qu'il n'y avait pas le groupe à chauffer. Il me faut environ 20 mn sur la San Marco pour atteindre la pression et une température de chaudière à peu près stable avec une résistance de 1800W et sans isolation et avec un groupe massif et chauffé par thermosiphon.
En réalité et compte tenu des pertes thermique pendant la chauffe on doit pouvoir doubler ce chiffre.

Une petite approche simple mais réaliste permet d'évaluer qu'en 10 heures la chaudière perdra 0,7 kWh (0,13 par convection et 0,57 par rayonnement . Encore une fois ça n'est pas idiot puisque ça revient à dire qu'au bout des 10 heures le groupe et la chaudière sont juste redescendus à température ambiante ce qui est bien assez vrai pour la chaudière, puisque j'ai pu constater qu'elle était toujours tiède après 6-8 heures hors tension.

Ce sont donc des ordres de grandeurs similaires!

On peut estimer en première approximation que conserver la machine allumée 10 heures par jour n'est pas beaucoup plus coûteux que de l’éteindre et de la rallumer une deuxième fois dans la journée.
L'approche que j'ai faite est de considérer que je maintenais allumée pour rien dans la mesure où je n'avais pas besoin de la machine plus de 2 fois par jour et que la maison n'était pas chauffée, bien sur. Soit d'après mon évaluation, pas plus de 100 jours par an... soit 70 kWh à 0,11 € ce qui fait environ 8 euros par an!!!

Même si je me plante d'un facteur 10, ça m'économise la galère d'une chauffe de 40 mn pour avoir une machine en état de fonctionner pour 7,5 euros par mois à comparer à un budget de l'ordre de 50 euros de café sur la même période.

J'ai la faiblesse de considérer que, même dans ce cas de figure extrêmement pessimiste, l'augmentation de 0,05€ du coût de revient du café vaux bien l'agrément d'avoir une machine prête toute la journée.

Voilà mes estimations à 2 balles, mais probablement pas si fausses que ça...

in [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

Pour avoir qq ordres de grandeur en tête avant le bac pro coiffure !!

par David75 Mar 25 Aoû 2015, 11:29

Sinon r0bin, penses-tu que ces modifications ont permis d'améliorer tes extractions ?

par r0bin Mar 25 Aoû 2015, 14:10

@H@R: j'ai toujours été + ou - d'accord avec ce raisonnement, mais vu que j'ai désormais des valeurs concrètes je te propose de calculer.

avec des tests partiels machine fermée (je ferais un post avec plus de valeurs) je me rends compte que je consomme à peu près 10,9% de 1300W soit 140W en continu pour maintenir ma chaudière allumée à la bonne température (115°C) pour sortir un shot (90°C)

prenons le cout du Kw/h edf ciel bleu 2015: 0,14670 € / Kwh
on a donc un coût horaire de 0,14 * 0,14670 ~= 0,02€ (deux centimes)
ma machine est allumée 12h par jour, j'ai un cout théorique de 12*0,02 = 0,24€ (24 cents)
7,2€ au mois et 86,4€ / an

c'est tout à fait proche des valeurs que [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] avait décrites.
à voir désormais ce que le mode eco peut amener (faut que je regarde ça) mais il est vrai que les économies sont potentiellement, somme toute, assez relatives.

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]: mes extraction sont meilleures car je contrôle beaucoup mieux la température d'extraction (comprendre j'ai bien moins de chance de rater une extraction) en plus je peux jouer avec la vapeur quand j'en ai besoin et mettre la machine en chauffe plus rapidement.
mais sur le goût en tasse à proprement parler, je ne pense pas qu'on puisse faire mieux car le groupe E61 est déjà tellement bien conçu (inertie, préinfusion etc!) Smile

par amicalement_votre Mar 25 Aoû 2015, 14:36

Mais comme on chauffe l'appart 7 mois par an, il n'y a que 5 mois de chauffe de la machine qui sont perdus. Ca fait pour toi de l'ordre de 7,2 € x 5 = 36 €.

(Chez mois c'est environ 6€ par mois, avec une machine sans carrosserie, une chaudière plus chaude que la tienne, deux allumages quotidiens d'environ 2h chacun.)

par David75 Mar 25 Aoû 2015, 14:41

R0bin

Je voulais revenir sur ce point de la facilité qui assez fondamental justement.
Et comme je pensais, on agit finalement sur une petite variabilité de température pour encore plus la réduire.
Le plus grand gain étant en adaptabilité et confort d'utilisation.

J'en parle car étant parfois un peu trop dans la technique, on oublie les points cruciaux en se plongeant dans d'autres passions... Et on perd en route ceux qui veulent rester dans la simplicité.
Pour eux, ce dont on parle ici permet avant tout encore plus de facilité et de précision pour réussir son extraction, sans se prendre la tête une fois la solution en place.
Mais si on aime se creuser les méninges, on a accès à pléthore d'informations, amusantes à analyser.

Desolé pour le côté captain obvious, mais c'est utile pour la partie marketing du sujet Very Happy

par r0bin Mar 25 Aoû 2015, 15:03

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]: c'est juste Smile

bon après vu où est placée ma machine, dans la cuisine près de ma fenêtre simple vitrage bien loin des pièces de vie, je ne suis pas persuadé que ce radiateur de fortune soit idéalement placé pour contribuer au confort de son propriétaire clin d'oeil

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]: tout à fait! il est vrai que j'en profite pour faire un peu le geek, mais bien calibrée cette machine peut simplifier le job du barista Cool

tiens tu chercherais pas un poste de directeur marketing dans ma future société de machines à café? Laughing

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