à propos du E61 (HX ou pas ?)...

@metasystem

j'avais ouvert ce topic pour une question assez claire, il me semble...
et les spécialistes du forum y avait répondu, assez clairement aussi (ainsi que dans un autre fil récent sur le même pb):
le sans HX ne donne pas les mêmes résultats qu'avec ...  

sur ce, j'avais plus ou moins clos ce fil sur un quiproquo sur une réponse, qui semblait dire que le thermosiphon se faisait avec la chaudière vapeur, et non avec le HX...

avant de m'apercevoir dans un autre fil de cette erreur, qui du coup relançait mon idée à propos de ce pb, ce qui me faisait reposer alors la question (dans cet autre fil) du pourquoi pas un E61 sans HX ?...

ce à quoi zeb et d'autres experts de ces forums réaffirmaient derechef la différence de résultat...

...ce qu m'amenait donc à repenser le pb et finir par comprendre (mais-c'est-bon-sang-bien-sûr !...)...

...ce qui m'amenait par la suite incidemment à faire une remarque à ce propos à l'occasion du fil sur l'Alex Duetto 3...

ce qui (semble-t-il) a amené à son tour mahikeulbody à poster un message dans ce fil...

à qui je répondais, donc, en essayant d'expliquer la solution du pb, mais qu'il n'arrive pas à saisir...

parce qu'il se fixe (comme beaucoup, et moi itou, bien sûr, de prime abord...) sur la (fausse) idée qui consiste à ne voir dans le E61 et son HX qu'un simple bain-marie auquel on aurait connecté ce groupe;
ce qui incite à penser que:
le HX fournirait l'eau chaude tout en chauffant le groupe, génial...ouai, mais alors, si on ne tire pas d'eau, l'eau va bouillir, faut flusher etc...- ben, on rajoute un PID, ça va permettre de mieux contrôler - ouaimainon, le PID ne peut agir que sur la chaudière vapeur, pas le HX - ah ouais, ben yaka  supprimer la chaudière vapeur, alors, et hop ! ça simplifie et en plus on modernise ce vieil E6 avec le PID, super, non ?  on n'arrête pas le progrès...

eh ben non, ce n'est pas du tout comme ça que ça marche,  ce E61 (et son HX)...  

c'est justement tout l'inverse...

il faut comprendre ce E61 comme un échangeur eau/air, comme le radiateur d'une bagnole, qui refroidit en permanence l'eau du HX pour l'empêcher de bouillir, du fait de la circulation permanente d'eau due au thermosiphon provoqué par la différence de t° entre le groupe, qui se trouve à l'air libre, et le HX, plongé dans la fournaise de la chaudière vapeur...
avec un circuit bien calculé, on a de l'eau, ainsi que le groupe lui-même, à la t° voulue, et sans besoin de thermostat... (d'où cette notion d'équilibre thermodynamique, donc naturel)

on a donc une source d'eau chaude à disposition en permanence toujours à la bonne t° pour l'extraction d'expresso, et ce, avec comme seule source de chaleur la chaudière vapeur/eau bouillante d'une machine de bar...

lors d'une extraction, la petite quantité et le faible débit (de l'ordre du ml/s) de l'eau fraiche qui rentre dans le HX, par rapport à la masse thermique de la chaudière vapeur, l'amène rapidement à la bonne t° avant qu'elle n'arrive dans le groupe, tout en ayant un impact très faible sur la t° chaudière vapeur, dont l'impact en retour sur le HX sera encore plus faible, et même négligeable...
l'eau est donc bien ainsi à la bonne t° d'une façon stable, sans l'artifice d'un thermostat (>>  stabilité naturelle), aussi bien pendant l'extraction elle-même que dans le temps, qu'il y ait de périodes de repos ou qu'on tire des expressos à la chaine, d'autant plus qu'il n'y a pas de risque d'intervention intempestive d'un thermostat (surtout un PID qui réagit au ° près) qui viendrait au mauvais moment augmenter la t° justement là où il faudrait plutôt qu'elle baisse un peu, par ex..., ce qui explique peut-être la tolérance de ce E61/HX
(je suppose..., tout ça, encore une fois, est théorique avant tout, je m'amuse à théoriser pour essayer de comprendre le fonctionnement de ce fameux groupe, rien de plus...juste par curiosité...(mais ça semble coller à la réalité des témoignages...)
j'aime bien comprendre la logique des choses, pas vous ?
dans la mesure du possible, bien sûr...

mahikeulbody a écrit:juste parce que je trouve cette solution alambiquée pour un usage tel que le mien (mais je ne doute pas qu'elle soit géniale dans d'autres contextes d'utilisation), il m'intéressait de savoir si du coup je devais mettre les machines e61 non-hx mais thermo-siphonées (certaines doubles chaudières, notamment) de coté ou bien si même sans hx le e61 apporte quelque chose par rapport à un autre type de groupe.

d'après ce que j'ai lu des avis et témoignages des experts de ces forums (ou plus exactement: ce que j'en ai compris...  ),la réponse est: non, même pas...

jdb75: je n'ai absolument rien compris à ton avant-dernier post
Et pourtant, j'ai fait des études supérieures

@jdb75 le E61 ainsi que toutes les machines à café ont un thermostat, Hx ou pas Hx
que tu l'appelles pressostat (régulateur pression), PID, klixon ou thermostat (régulateurs température) c'est la même chose:
arrivé à une consigne haute ce mécanisme stoppe la chauffe pour la reprendre lorsque la consigne basse est atteinte
il n'y a pas de stabilité naturelle à ce niveau

par contre, tu as raison, le groupe E61 fonctionne +/- comme un radiateur en étant refroidit à l'air libre tout en étant chauffé par la chaleur apportée par le thermosiphon
Au bout d'un moment, il atteint son équilibre thermique et reste à la même température, qui devrait normalement être celle d'extraction si les réglages sont bons (pas besoin de flush)
le fait qu'il soit stable est dû à son thermosiphon et à sa masse de métal importante, lui permettant d'avoir une inertie thermique remarquable (conservation de chaleur)
mais au bout d'un moment (30 secondes de flush chez moi) il commence à refroidir hein

dans le cas d'un HX, le thermostat et autre klixon ne concernent que la chaudière vapeur, pas l'ensemble HX-E61...
lequel  peut être considéré comme une machine à expresso à part entière, qui n'est donc régulée par aucun thermostat
la machine à vapeur a sa vie propre, en somme, de son côté, ce qui s'y passe n'a pas ou très peu d'incidence sur ce qu se passe dans le HX, et inversement, du fait des différences de masse thermique entre les deux
le peu d'effet éventuel dans le HX est lissé par la masse thermique du groupe lui-même

r0bin a écrit:
mais au bout d'un moment (30 secondes de flush chez moi) il commence à refroidir hein

ben oui, mais pourquoi tu flushe...  
le débit sans PF est évidemment plus important qu'en extraction, >> ce n'est plus le même équilibre
si on rajoute une chaudière vapeur de volume relativement peu important (comparé aux machines pro), facile de comprendre que ça ne marche plus aussi bien...

Je pense que tu te méprends...
Tu oublies l'activité de la chaudière vapeur...
Le HX apporte une variation de T° lui aussi dans la chaudière... Même si c'est minime...
Vous avez tendance à voir le HX comme n'impactant sur rien alors qu'il recharge ses calories dans la chaudière... Donc la chaudière perd des calories et doit donc relancer des cycles... Au même titre qu'une machine sans HX...
Y'a rien de plus "naturel". Le pressostat joue le même rôle que le PID, juste que le HX lisse la T° de la chaudière...
C'est pas pour rien qu'on conseille aux personnes qui achètent l'oscar de passer sur Sirai... Si tu regardes les presso de base, tu verras qu'ils ont une plage d'acceptation de pression par la membrane relativement large...
Bref, on pourrait remplacer le presso par un PID et garder l'échangeur... Il suffirait de régler le pid sur une T° de vapeur...
Mais les constructeurs ont fait le choix de retirer le HX dans le cas de ce même pid... Pour moi c'est clair, le constructeur à déterminé qu'avec un pid, le HX n'est pas utile parce que la variation de T° accepté par ce dernier équivaut approximativement à la stabilité thermique presso+pid...
C'est aussi de la spéculation, mais c'est un argumentaire qui se base sur la logique constructeur et qui à le mérite de ne pas les faire passer pour des expérimenteurs fou qui ne savent pas ce qu'ils font sur des machines HDG...
Qui plus est, dans la réalité, je pense qu'elle se défend tout autant...

jdb75 a écrit:
il faut comprendre ce E61 comme un échangeur eau/air, comme le radiateur d'une bagnole, qui refroidit en permanence l'eau du HX pour l'empêcher de bouillir, du fait de la circulation permanente d'eau due au thermosiphon provoqué par la différence de t° entre le groupe, qui se trouve à l'air libre, et le HX, plongé dans la fournaise de la chaudière vapeur...
avec un circuit bien calculé, on a de l'eau, ainsi que le groupe lui-même, à la t° voulue, et sans besoin de thermostat... (d'où cette notion d'équilibre thermodynamique, donc naturel)

L'idée d'échangeur eau/air me plait.

Sans perdre de vue que la température de l'air n'est pas constante et que du coup la température du groupe n'est pas régulée (pour une même température de chaudière).
L'été, on peut donc s'attendre à une température d'extraction plus stable (ou moins descendante) que l'hiver.

J'ai constaté ce type de phénomène sur mon Europiccola (avec sa tête désacouplée) qui l'été nécessite une préchauffe bien plus courte qu'en hiver.
(j'imagine qu'avec un groupe E61, le thermosiphon atténue ce phénomène, sans pour autant l'annuler)

On peut logiquement imaginer que la perte de température par le groupe E61 est transmis intégralement à l'eau de la chaudière que ce soit par le HX ou par un circuit direct. La seule différence se situe dans les volumes des deux chaudières (plus grande pour le HX et donc moins impactée).



Je mettrais bien un "?" moi.

@metasystem
Pour info il existe plusieurs machine E61 + HX avec un PID notament chez Rocket, LELIT...

Gérard JEAN a écrit:On peut logiquement imaginer que la perte de température par le groupe E61 est transmis intégralement à l'eau de la chaudière que ce soit par le HX ou par un circuit direct. La seule différence se situe dans les volumes des deux chaudières (plus grande pour le HX et donc moins impactée).

Je mettrais bien un "?" moi.

Après la préchauffe, du moment que la température du groupe reste inférieure à celle de la chaudière, c'est qu'il continue à avoir déperdition dans l'air.
La température de l'air (et donc aussi le couplage groupe/chaudière) me paraît être influent. D'autant qu'une fois l'extraction lancée, la température de l'eau froide dépend aussi de celle de l'air.

Dans quelle mesure, je n'en sais rien, je n'ai pas ce type de machine.

jdb75 a écrit:avec un circuit bien calculé, on a de l'eau, ainsi que le groupe lui-même, à la t° voulue, et sans besoin de thermostat... (d'où cette notion d'équilibre thermodynamique, donc naturel)

Même s'il est bien calculé pour que ça tombe pile poil (indépendamment de la température extérieure ?), même si ça donne 93°C, si moi je veux 94°C je fais comment ?

@mahikeulbody tu re-règles ton presso...

Tu règles ton presso à chaque fois que la température de la pièce change (de 15°C le matin l'hiver à 35°C à midi l'été) ? Cet équilibre thermodynamique "naturel" je n'y crois pas. Je pense que c'est "naturellement" déséquilibré et que le presso de la chaudière vapeur (ou un pid sur cette chaudière) régule indirectement à la baisse ou à la hausse.

Sans HX on a également une régulation, directe cette fois. Après, comme le fait remarquer Gérard JEAN, ce qui peut jouer c'est la capacité de la chaudière café simple vs. celle du système HX. Je remarque quand même que la plupart des modèles HG simple ou double chaudière ont une capacité de 0,7L, ce qui me paraît conséquent par rapport au volume d'un shot.

@mahikeulbody, je comprends pas ce qui te chiffones .... la T° extérieure a un impact sur la machine dans son ensemble, OK ? Si il fait 35°C, la pression dans la chaudière correspondant à la T° voulue sera plus vite atteinte que s'il fait 10°C, voilà tout -
De la même façon, s'il fait 10°C le groupe refroidira plus vite, et donc, la chaudière perdra plus vite sa pression (puisqu'il passera dans le HX de l'eau moins chaude), relançant plus souvent la chauffe grâce au pressostat -
Le pressostat règle la pression (et donc la T° dans la chaudière) , si cette pression descend, ça relance la chauffe - Donc, pour un réglage de T° voulu, tu n'as pas à toucher au pressostat selon la T° extérieure -
La seule raison de toucher au pressostat, c'est quand on veut changer le résultat en tasse selon ses goûts, le café etc....

J'enlève ma première phrase, elle est effectivement fausse.

Pour en revenir à l’équilibre thermo-dynamique de jdb95, je ne lui trouve rien de naturel contrairement à ce qu'il affirme. Comme tu l'expliques, il est régulé indirectement par le pressostat (pu le pid) de la chaudière vapeur et il faut régler celui-ci en fonction de la température d'extraction souhaitée.

Après, sa théorie est que c'est plus stable via un hx que directement depuis une chaudière café régulé par pid. Avec une chaudière de bonne capacité, je ne vois pas pourquoi mais il y a sans doute beaucoup de choses qui m'échappent.

Je pense que le HX n'est pas forcément plus stable... Mais effectivement, il doit lisser la T° dans le groupe... Les T° vont sans doute avoir moins de variation...
Mais bon, faut pas oublier que l'eau de l'échangeur, elle arrive du réservoir... Donc elle est techniquement pas à T° en arrivant dans l'HX... D'un autre côté, le HX doit largement faire le volume du shot donc sur un shot, pas trop de risque...
Par contre, une fois le shot tiré, la chaudière doit compenser l'eau froide. Soit l'impact sur la chaudière est réelle (ce que je ne pense pas) et il lui refaudra un cycle de chauffe... Soit, la plage d'acceptation du presso va permettre d'encaisser la T° et du coup l'eau dans le HX sera légèrement moins chaude si on enchaine...
Dans le cas du simple chaudière + Pid, on parle d'arrivée d'eau froide, oui... Mais combien de ml? 50ml ? sur une chaudière de 0.5l ? est-ce que vous pensez que le pid va mettre 1h à remettre la chaudière à T° ?
Dans le pire des cas, après chaque shot, le pid va remettre la chaudière à T° .
Donc, l'un comme l'autre, ils ont des cycles de chauffe... Qui peuvent impacter sur le résultat... Donc entre chaque shot, on doit attendre une nouvelle stabilité thermique... Au final, on s'en bas les glaouis qu'une soit plus "stable" sur l'instant que l'autre parce que le temps de préparer le nouveau shot, globalement, les deux machines seront sans doute de nouveau stable...
Sur 1 shot, ces machines à partir du moment où elles sont stabilisés vont sans doute faire quasiment pareil. L'eau dans la chaudière est envoyée dans le groupe pour l'extraction sur la version Pid, alors que l'eau du HX est envoyée dans le groupe pour la deuxième. Alors sérieusement, expliquez-moi la réelle différence entre de l'eau d'une chaudière et de l'eau dans un HX dans une chaudière? la base veut que ces deux eau soient à T° d'extraction, donc il m'étonnerait que ça change tant que ça...

L'entrée d'eau froide dans une chaudière joue beaucoup sur la température d'extraction et surtout sur sa stabilité.
Sur ma Lelit d'origine (chaudière de 0,25L), il fallait régler mon PID typiquement entre 98 et 100°C.
Tandis que désormais avec un circuit de préchauffage, je règle le PID à 93,5°C.

Sur un système HX, fort heureusement on n'extrait pas à la température de chaudière.
La température d'extraction dépend aussi de la température du groupe et celle de l'eau froide. Or ces température sont nécessairement dépendantes de la température ambiante !

A ce sujet (la température de l'arrivée d'eau), je pense qu'il y a une différence entre l'eau du réseau et celle du réservoir. J'ai remarqué que celle du réservoir tiédit. Probablement par proximité avec la chaudière.

michel k a écrit:LSur ma Lelit d'origine (chaudière de 0,25L), il fallait régler mon PID typiquement entre 98 et 100°C.

C'est pourquoi je parlais de chaudière de 0,5 ou même 0,75L (ce qui est le cas de la majorité des machines E61 sans HX, sujet de ce topic).

Oui, suffit d'effectuer une règle de 3, pour se donner une idée des variations de température en jeu.
Que la température de chaudière HX soit très supérieure à celle de l'extraction fait que l'échange groupe/air est conséquent.

Hum, sujet intéressant et je trouve la réflexion de JDB 75 assez pertinente. Pour ma part je pense qu'un E61 en sb avec régulation PID aura une meilleure stabilité thermique qu'un E61 sur HX.
Mais, j'ai compris aujourd'hui qu'à l'enclenchement de la pompe, on envoie dans le groupe autant d'eau chaude que froide, justement à cause du retour thermosiphon, alors, le reste me semble bien secondaire, non?

Si tu es passionné par le sujet, il est traité ad nauseam sur Home Barista, y compris la difficulté de savoir où placer une sonde qui permette de se faire une idée du profil thermique de l'eau d'extraction.
Et de l'impact des profils sur la qualité aromatique des shots suivant le type de grains.
Tu y découvriras qu'on peut dépenser des fortunes en mesures et régulation pour reproduire, sur des machines à injection, le profil thermique biscornu d'un gros levier, parce que dans bien des cas il donne de meilleurs résultats gustatifs qu'un profil hyperstable...