Tutos et explications - Infusions , extraction ....

La pression ne change pas , elle fait toujours 9 bars. Par contre ya plus de café donc la galette est plus grosse. Du coup, "par tranche égale de galette", il y a moins de pression à ses bornes; c'est le fameux gradient de pression.
Un exemple concret (avec des chiffres au pif pour l'exemple j'ai pas mesuré) : 
Une galette de 18mm de haut ça fait 9/18 = 0,5 bars aux bornes de chaque couche de 1mm
La meme de 20mm ça fait 9/20 = 0,45 bars aux bornes de chaque couche de 1mm

Donc yen plus du café, mais il y a moins de force appliquée sur les même volumes de café pour extraire les arômes, ...

Edit: C'est pour ça que ça coule moins vite d'ailleurs, la pression diminue aux bornes de la meme couche, ça fait baisser le flux, et c'est pareil pour chaque couche.

Ça fait drôlement intelligent expliqué comme ça, mais c'est complètement pas compréhensible pour n'importe qui qui veut juste faire du café sans lire plusieurs fois le mode d'emploi. Il faut vraiment essayer de se mettre au niveau du plus grand nombre. En plus comme ça je comprends moi aussi...

On a déjà vu que les fines se plaquant au fond du filtre, lorsque la pression monte, font baisser le débit. Alors qui de l'opv ou des fines font baisser le débit, hausse de la pression qui bouche le panier ou opv qui largue la surpression ? J'ai trop l'habitude des leviers alors c'est vrai que j'ai tendance à oublier l'opv, tu as raison d'en parler mais dans mon esprit, comme je n'utilise jamais un levier à la limite du blocage, il y a toujours possibilité de charger un peu pour monter la pression. Il faut croire que je fais la même chose avec mes pompes, autant la  Family que la Min en ce moment, crois moi que quand je surcharge à mouture égale mon café tend vers le fruit à coque. La pression monte et le débit diminue. Je ne sucre pas, un venin noir de mélange italiens surcuit n'est pas buvable en sur extraction sans sucre. Je garde probablement toujours suffisamment de réserve pour surfer ?

Merci pour la remarque, je vais continuer d'y penser

En relisant encore une fois ton post je vois qu'il va falloir que je le relise encore... J'ai répondu sur un autre registre je crois...

Je sais pas trop. Mon expérience me dit bien que quand je change la dose c'est pas totalement évident ce qui se passe : ça part dans deux directions contradictoires.

Ma remarque veut juste montrer une face du truc, celle qui ne me tombait pas sous le sens à priori.

Bonjour
J'aime bien ce genre de discussion avec des passionnés comme vous. Pas facile d'essayer de comprendre le phénomène ! Ca m'intéressait de comprendre aussi afin de pouvoir obtenir des résultats répétitifs, j'enfonce surement des portes ouvertes pour vous spécialistes depuis longtemps, mais souvent les informations sont contradictoires je trouve. En tout cas, réaliser une extraction c'est utiliser le phénomène de percolation, c'est à dire le trajet de particules dans un milieu.
Il y a la diffusion qui représente le trajet aléatoire de particules dans un milieu défini et la percolation qui représente le trajet forcé de particules dans un milieu aléatoire. La grande différence sera qu'en diffusion on arrivera toujours à faire traverser la milieu par la particule dans un temps plus ou moins long, alors qu'en percolation, il existe un seuil (seuil de percolation, où la particule ne peut plus sortir). Par exemple si on comprime trop la préparation dans le porte-filtre, on va bouger tous les canaux potentiels de trajet et la particule (l'eau) ne passera pas quelque soit la pression exercée et le temps de trajet (bon c'est en théorie).

Je ne veux pas montrer ma science, sur le coup, rassurez-vous, je glane des informations ici et là afin de bien comprendre le phénomène, c'est tout.

Pour le seuil de percolation, bien sur, plus les particules de café seront fines, plus on bouchera les canaux et plus vite le seuil sera atteint.
Ensuite si on est en dessous du seuil de percolation, on peut calculer la vitesse de passage des particules (ici les molécules d'eau) dans le milieu (ici les grains de café) en fonction des paramètres (formes des canaux de conduction créés, densité du milieu, température, conditions initiales : épaisseur du milieu, vitesse des molécules d'eau en entrée, à ce point je pense que c'est là que la pression de 9 bars intervient), je pense qu'on peut aussi modéliser le trajet des molécules d'eau (plus le trajet sera tortueux, plus il y aura d'échanges entre le milieu et les molécules le traversant) la suite au prochain épisode...

je pense que c'est bien là l'os qui fait qu'on aura jamais de modèle vraiment fiable.On peut essayer de décrire le phénomène, en tirer des généralités sur le calibre de mouture, la quantité, la température...mais il y a à mon avis trop de variables pour en tirer des modèles applicables sans faillle...rien que le principe des bornes de flynn, c'est théorique, dans la réalité les couches d'un millimètres ne sont pas homogènes, donc la division est une division moyenne, ...dans un 1T avec la conicité du filtre , il y a-t-il une différence dans ce cacul aux bornes, comparé à la forme du 2t @Flynn ?
Ce mode de décorticage est intéressant pour comprendre ce qu'il se passe.En revanche moins utile pour savoir ce qu'il faut faire, dans le sens où ça ramène à la conclusion de base: trouver le bon équilibre quantité/calibre de mouture...

Selon moi.. il ne s'agit pas de comprendre pour avoir des résultats répétitifs... Il faut avant tout garder des paramètres identiques, i.e. quantité, finesse , température, tassage,etc..

En gros, il faut s'équiper d'une bonne balance (au 0.01 gr), de bien gérer le TS, ou de s'équiper d'un pid, et d'avoir un bon moulin.

Après, en ne variant que 1 seul paramètre à la fois, et en dégustant, on fini par trouver ce qui nous convient.

Mais c'est amusant de comprendre aussi....

@elvice2000 : avec un filtre conique, le "champ" de pression n'est plus homogène, mais reste continu; ça ne change pas grand chose au principe, losqu'on on augmente la charge, le gradient de pression diminue.

Mais c'est juste une variable parmi les milliers d'autres effets qui se produisent à ce moment là, je suis d'accord.

TS, PID ou... pressostat

duodiscuss a écrit:

En gros, il faut s'équiper d'une bonne balance (au 0.01 gr), de bien gérer le TS, ou de s'équiper d'un pid, et d'avoir un bon moulin.

Une balance au centième de gramme près . Je ne vois vraiment pas l'intérêt d'une telle précision, sachant que toutes les autres variables qui interviennent dans un shot ne pourront jamais être maîtrisées avec une précision similaire...

Oui... désolé @jpp. Tu as raison, j'étais pris dans mon élan, je voulais dire 0,1 gr

Dangereux, les élans

En même temps, c'est la période...

Fabio - Jingle bells

elvice2000 a écrit:dans un 1T avec la conicité du filtre , il y a-t-il une différence dans ce cacul aux bornes, comparé à la forme du 2t

Sous certaines approximations (il y en a), le gradient de pression en un point de la mouture est inversement proportionnel à la surface de la tranche de mouture à cet endroit. (cf. une explication plus bas).

On doit donc écrire cela sous forme d'équation mathématique. Ca donne (le gradient de pression se note dP/dz)

dP/dz = k/S(z)  

où z est l'altitude du point dans la galette et S(z) la surface de la tranche de galette en ce point. k est une constante. Il suffit alors de choisir la forme du filtre c'est-à-dire S(z) et de résoudre cette équation. La solution est l' "intégrale de 1/S(z)" qui peut toujours se calculer.

Ex: pour un filtre 2T, S(z) est constante et la solution de l'équation précédente est

P=P_opv . z / E

où P_opv est la pression fixée par l'OPV et E l'épaisseur de la galette.

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Une justification du fait que le gradient de pression varie en 1/S est la suivante :

La force de pression est proportionnelle au gradient de pression : f ~ dP/dz.
Elle est aussi opposée à la force de frottement de la mouture (si le débit total est constant) : f = -f_frot.
Cette dernière est proportionnelle à la vitesse de l'eau : f_frot ~ v.
Et la vitesse de l'eau est inversement proportionnelle à la surface : v ~ 1/S.

Mis bout à bout, cela permet de conclure que le gradient est inversement proportionnel à S, c'est-à-dire

dP/dz ~ 1/S.

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Les approximations que j'évoque en début de post sont multiples. Par ex, pour des pressions P_opv de l'ordre de 14b et plus, un phéno négligé ici devient important (l'effet "bouchon" comme on lit parfois) et on trouve des comportements qui vont à l'encontre de l'intuition (genre il faut moudre plus gros quand on augmente la pression, ce qui est contre-intuitif). C'est très intéressant d'essayer d'aller plus loin et d'essayer de comprendre ces effets qui deviennent importants dans ces conditions, mais il faut déjà commencer par les choses les plus générales.
Une autre approx et de n'avoir pas tenu compte du fait que dans un filtre conique, la vitesse en bas est plus rapide, donc la mouture pourrait se dissoudre un peu plus vite (?). La pression est aussi plus basse en bas d'une galette, la température aussi, tout cela joue sur la cinétique des réactions de solubilité. Il faut en tenir compte si on veut améliorer la description. Egalement, j'ai supposé que le débit est constant dans le temps, il faut corriger cela, etc...

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Mais il ne faut pas perdre de vue la chose importante :

ce n'est pas P_opv ou l'épaisseur E de la galette qui sont les choses les plus importantes pour l'extraction mais leur ratio P_opv/E.

En d'autres termes : peu de mouture à basse pression donnent qque chose de similaire à plus de mouture avec plus de pression.

@amicalement_votre Je ne crois pas que ça soit si simple ... les isobares sont bombées vers le haut dans un filtre conique ...

Flynn a écrit:@amicalement_votre Je ne crois pas que ça soit si simple ...

pareil, je crois que j'ai saisi un bout de ce que tu écris ,amicalement, mais dés que tu sort les équations je me noie dans vos isobares...h:

Flynn a écrit:@amicalement_votre Je ne crois pas que ça soit si simple ... les isobares sont bombées vers le haut dans un filtre conique ...

Nope, l'isobare du haut est parfaitement plane (P=P_opv).
Et l'isobare du bas est parfaitement plane (P=0).
Alors entre...

oui elvice, je sais. je suis désolé.
mais je voulais dire qu'on peut écrire des modèles aussi précis que souhaités.

par ex, pour décrire une turbine de réaction d'avion, les ingénieurs, on s'en doute, peuvent décrire l'écoulement dans une géométrie super complexe, avec un fluide réel, des échanges thermiques, etc... avec autant de précision qu'ils le souhaitent.

Je ne partage pas le fait de dire que parce qu'un modèle n'est pas parfait on ne peut rien dire. En fait, l'approche physique consiste à faire un modèles où on met en avant les choses importantes (dans le régime qui nous intéresse) et on oublie le reste (les détails).

F6034 ~ °_°

Comprends rien moi...

@fabio

amicalement_votre a écrit:En d'autres termes : peu de mouture à basse pression (OPV) donnent qque chose de similaire à plus de mouture avec plus de pression (OPV).

Quand on lit en diagonale au boulot...

Fabio - pas concentré.

@amicalement_votre ... hum maintenant je ne suis plus sur. c'est malin

Ahhh Flynn.... l'âge qui nous grignotte la cervelle et la mémoire .

- Voici un fil qui contient pas mal d'explications :

https://expresso.1fr1.net/t11408-pression#219555

- Comme d'hab, j'essayais d'expliquer dans ce fil des trucs à ma façon, donc dans un langage tordu. Tu as eu le talent de reprendre toute l'histoire à ta façon, c'est-à-dire limpide :

Flynn a écrit:Il y a un parallèle qui marche bien entre les circuits hydrauliques et une modélisation électrique : chaque couche de mouture est équivalent à une résistance électrique, toutes les couches étant en série. Quand la section rétrécit dans le filtre, la résistance qui correspond à la couche correspondante augmente. La pression est alors comme le voltage, l'intensité qui traverse les résistances est équivalente au flux du liquide. On voit alors que la tension aux bornes des résistances les plus importantes est la plus forte <=> la pression aux bornes des couches les moins surfaciques est la plus forte

Moi j'aime bien ce parallèle, si ça peut en aider d'autre à visualiser ce qui se passe ...

- J'avais adoré ta reprise et l'avais alors reprise pour tout répéter dans les deux langages :

amicalement_votre a écrit:dans le langage Flynn:

si tu as 10cm de câble de section S puis 10cm de câble avec une section S/2 et que tu les mets en série, la résistance du premier est R et celle du second 2R. Or l'intensité du courant, I,  est la même dans les deux, donc le différentiel de tension aux bornes du premier est RI et celle aux bornes du second est 2RI. Le gradient de potentiel est donc double dans le second cas.

et dans mon langage :

si la section de ton filtre se réduit de moitié, la vitesse de l'eau va y doubler, donc les forces de frottement vont doubler, or le débit étant constant dans le temps, la résultante des forces sur l'eau s'annule, ce qui prouve que la résultante des forces de pression est également double. Or, cette résultante des forces de pression est proportionnelle au gradient de pression, qui est donc double.

NB: pour démontrer la relation U=RI en électricité (au lycée on l'admet), on applique le raisonnement du paragraphe précédent au cas d'un fluide d'électrons soumis à une force électrique.

Le dictionnaire entre les deux images vient du fait qu'une force électrique (agissant sur un flux d'électrons) est proportionnelle au gradient du potentiel électrique (=tension électrique). Et la force de pression agissant sur les molécules d'un liquide est proportionnelle au gradient de pression. D'où :

pression P    <=>    tension U

Bin justement, les equipotentielles dans un condensateur formé de deux plaques rondes parallèles dont une plaque est plus grande que l'autre ... elles sont comment ?