Analyse infrarouge La Pavoni + Stratégie t° alternative

J'ai séparé ce message depuis ce sujet :
https://expresso.1fr1.net/Expresso-c3/Les-techniques-du-Barista-f3/Mousse-La-Pavoni-t514.htm?highlight=


A la lecture de tes symptomes sur l'aspect de ta crème, je suis persuadé qu'il s'agit de surextration : la crème est instable et disparait vite du centre de la tasse. (ne t'inquiète pas une La Pavoni traditionnelle ne peux pas faire de la mousse comme une machine à filtre pressurisé...)

Comme la pression est facilement limité par le système de pompage manuel, il est trés probable que la cause de cette surextraction soit une eau trop chaude.

Il est possible de régler le pressostat, mais je ne conseille pas cette manoeuvre dans un premier temps.

En fait nous péchons tous par exces de bonne volontée : un préchauffage long avec en plus un passage d'eau à vide dans le groupe avant l'extraction va faire chauffer exagérement le groupe et comme le souligne IKFD+ l'eau serra trop chaude (et surtout en fin d'extraction)

On observe d'ailleur souvent dans ce cas des bulles en fin de 2éme course du levier des bulles sortir du bec révélant une eau qui a dépassé les 100°C!


Je dévelloppe actuellement une stratégie ou je ne recherhe pas à maitriser la machine à l'équilibre thermique atteint au bout d'une bonne demi heure en baissant la température de la chaudière (comme le fait IKFD+), mais plutot en cherchant, à l'aide d'un raisonnement plus proche du temp surfing, le couple température chaudière / température groupe ideal pour avoir une température moyenne d'eau sur la mouture correcte.

Il est certain que, en théorie l'approche de IKFD+ est potentiellement plus cohérente pour obtenir des café parfait mais j'utilise ma LaPavoni dans un temps trés bref le soir et en journée et je veux me servir de sa capacité à chauffer rapidement (pour le café au moment des repas, j'ai ma Silvia custom sur programmateur avec ses 40 min de chauffe).

J'ai obtenu des café de trés bon niveau avec une température chaudière plutot elevée et un préchauffage minimum donc un groupe plutot froid.
Le problème est que cette approche et délicate à maitriser car si on attend trop longtemps le groupe surchauffe et les cafés sont surextrait...

Je recherche actuellement une caméra infrarouge pour cartographier les températures de la machine dans toutes les phases de la chauffe (je vais arriver à m'en faire préter une par un fournisseur, construire des avions cela a du bon!).
Je vous montre cela dans les mois à venir (et oui, patience, si qqn est plus rapide, n'hésitez pas!) j'ouvrirai une discussion pour publier les résultat de cette approche.

Ah les avions ! Une autre passion malheureusement inassouvie !
Tu y vas fort là ! Caméra infra rouge..... En tous les cas, voilà un sujet qui ne manquera pas de sel.

L'avantage de la caméra infrarouge et que chaque pixel de l'image prise donne une température trés précise donc il est impossible de passer à coté d'une tendance en prenant par malchance la température sur un point froid (ce n'est pas trop un problème sur la chaudière mais par contre sur le groupe c'est difficile).

Les questions comme l'homogénéitée de la température de la chaudière recevrons une réponse...

Je pourrai voir la manière dont la machine chauffe, la température de chaque zone à l'équilibre thermique (affectée par le refroidissement) et donc la meilleure position d'éventuelles sonde de température.

Salut Jérôme

attention à la caméra infrarouge car si le procédé semble simple en apparance tu a vite fais d'avoir des conneries, j'ai pas trop l'expérience des basses températures (j'ai fais pas mal sur 600 -800°C et 2 fois sur du 70-80°C) et c'est certainement ce qui va te sauver , choisis bien une surface étalon sur laquelle tu va mesurer une température à l'état stationnaire pour valider une référence.

Je suis quand même septique mais très curieux et ne veux pas te décourager au contraire car celà t'aidera pour interpréter les résultats de ta manip
pour les raison suivantes:
les propriétés thermiques

conductivité thermique eau : 0.6 laiton 100-120 W/m/K
Chaleur spécifique(capacité à emmagaziner la chaleur) eau: 4180 J/kg/K et laiton 377 J/kg/K

En bon Français l'enveloppe métallique va tendre vers une température moyenne qui lissera ennormément l'image les gradients (écarts) de température présent dans l'eau.
Un autre moyen de le caractériser c'est l'écart des nombre de Biot très petit pour le métal et grand pour l'eau.

Lorsque je bosssais chez truc bidule (j'adore ce nom ça me fais penser au Bidule de C+ ça colle à merveille), je devais mesurer des gradient de température dans une colonne (comme un tube de 1m de long et 0.15 m de diam en alu) résultant de l'adsorption d'un gaz sur du sable (c'est pas du sable mais ça y ressemble (zéolythe mêm principe que frigo), cette température est à l'image du tau de saturation on a un front chaud qui avance (1 m en 3-4 heures). Bon par caméra IR la zonne d'élévation de la temp faisait 20-30 cm soit en fait quand on arrivait au bout de la colonne ça marchais encore 1heure et demi .....

Ce résultat très emm... j'ai étudié un doigt de gant avec thermocouple + pt100 (étudié pas à la légère le gaz était une sal... de ce qu'il y a de pire du plus mauvais que l'on peu avoir sur terre...) et bien mon front faisait en réalité que 2-4 cm !!!!

Voila si cet exemple peut t'aider à comprendre ma prudence.
Sinon méfie toi des surfaces métalliques leur emmissivité changeante(c'est la faculté à absorber les ir) est très changeante et celà trompe l'imagerie facillement j'ai bien galéré sur l'alu (zonne brillante zonne terne etc...) j'ai pas d'expérience sur le chrome mais l'argent à 500 °C est un cauchaumard (limite de la désoxydation thermique) j'ai même abandonné.

En tout cas j'attend ce post avec une impatence que tu n'imagine pas!!!
Comme tu le dis, tu a peut-être de l'expérience dans ce domaine, l'ir est pas mal utilisé pour positionner des sondes de température, c'est un paliatif aux centaines d'heures de calcul 3D sous des flux experts et autres Fluent

A+

Cris38 a écrit:

En tout cas j'attend ce post avec une impatence que tu n'imagine pas!!!
Comme tu le dis, tu a peut-être de l'expérience dans ce domaine, l'ir est pas mal utilisé pour positionner des sondes de température, c'est un paliatif aux centaines d'heures de calcul 3D sous des flux experts et autres Fluent

A+

Ah, vivement un thésard qui nous ponde un modèle thermique en éléments finis de La Pavoni... surtout s'il a un copain qui touche sa bille en robotique et peut être en imagerie aussi.
La cyber Pavoni ça ferait un tabac dans les cafés branchés.
Dans combien de temps une cyber Pavoni arrivera-t-elle à battre un grand maître pavoniste ?

Heu
ben je crois que c'est ce qu'a fait Marzoco,

il me semble qu'ils sont dans la liste de référence de Comsol ou Mathworks.

A+

Mon domaine de température pour les process de mise en oeuvre de matéraux composites est t° ambiante / 240°C.
J'ai donc des intêrets convergents boulot / loisir dans cette recherche (et ça j'aime bien!)

Je n'ai eu qu'une expérience au boulot avec une caméra infrarouge "à l'ancienne" (énorme) empruntée à la maintenance de ma boite (leurs applications sont : analyse des tableaux electriques, préventive des moteurs, paliers, isolations, fuites etc), avec des résultats de mauvaise qualité certainement pour les problèmes auquel tu fait allusion et en plus l'obsolescence du matériel.
Habituellement, on réalise un apprentissage du pilotage de nos moyens chaud avec une pièce et un outillage truffés de thermocouples, je n'ai pour l'instant pas grand chose à vous apprendre sur le sujet infrarouge.

Aujourd'hui la donne change et cela augmente mes espoirs : plusieurs fournisseurs se tirent la bourre comme FLIR, Fluke etc sur ce marché avec des produits beaucoup plus légers et ergonomique et apparement performants et comme les commerciaux sont préteurs, les essais se feront à la maison avant l'usine!

C'est clair tous abordent le problème de l'émissivité des matériaux mais en se contentant de dire que cela est paramétrable.

C'est quoi le BIOT?
Google renvoie gentiement sur Wikipedia : http://fr.wikipedia.org/wiki/Nombre_de_Biot

"Des valeurs du nombre de Biot supérieures à 1 signifie que la conduction de la chaleur à l'intérieur du corps est plus lente qu'à sa surface, et que les gradients de température sont non-négligeables au sein du corps."

Que faut ilen déduire à propos des matériaux en présence dans une La Pavoni?

Vaut mieux avoir un chalet à BIOT qu'un Balai à CH...

Une petite connerie pour détendre...

Non? ... bon ça devient sérieux là... on va avoir le NOBEL !!!!!

Sur ta méthode Jérome, pour la gestion de la température avec une machine pas trop chaude et donc le groupe pas encore vraiment chaud, j'y avais pensé, car c'est bien pratique de ce servir de cette différence thermique pour refroidir l'eau juste avant la percolation... mais c'est aussi un p'tit peu galère... faut un chrono pour tomber au poil sur la bonne équation thermique ( chaudière / groupe )... et c'est pas reproductible sur 3/4 tasses !

En plus, l'extraction traverse le bec du porte Filtre qui est froid... tu refroidis pour rien, ou alors faut faire préchauffé le PF séparément.

J'ai bien compris ta volonté d'exploiter la machine rapidement sans la laisser préchauffé... juste dans ce cas là alors...

Sinon, ton idée de caméra thermique m'a laissé sur le c.., fallait y penser !
Et c'est le genre de truc qui m'éclatte grave, comme les autres, j'attends ton retour avec grande impatience !

Perso, j'avais testé une sonde infrarouge manuelle, mais les résultats n'étaient pas probant, trop d'inertie sur les mesures en sortie de bec... sinon pour la cuve et le pb de mesure de température, ouuffff pas simple non plus, la cuve en elle même fait effet masque comme le souligne justement Cris, l'inertie de la cuve étant plus élévée que celle de l'eau.

Mais je reste toujours très très impatient à te lire !!!!

Bravo pour la démarche tout de même ! Ils vont nous prendre pour des fous avec cette chaudière les autres...

A+

Alors là, chapeau bas messieurs, c'est du lourd.

Remarquez, pour avoir une idée de "combien qu'ça chaugffe", j'ai bien emprunté le thermomètre laser de mon ami mécano moto !
Seul hic, le chrome fausse le laser...

En tout cas c'est un sujet que je vais suivre de très prés !

Pour comprendre le Biot (pas selon la version de 1Kfde+ )

Pour le laiton on va se concentré sur le côté eau, pour le côté air on suppose qu'il n'y a pas d'échage (c'est faut en moyenne par convection 5 W/m2 et par °C d'écart et par conducton bien plus faible, mais on va négliger les 2 pour comprendre).

On est en régime transitoire la température de l'eau change, à l'interface laiton eau on a un échange par un phénomène de convection et de conduction c'est le premier qui est plus important (ça ce calcule bien c'est le nombre de Nüsselt)
à la louche le coeff d'échange sera au max de 15-20 W/m²/K,
la conductivité du laiton 100 W/m/K et la longueur carac on peut l'aproximer par l'épaisseur en gros 3 mm soit 0.003

donc Biot max = 20*0.003/100= 0.0006 <<<<< 0.1
(sur Wiki ils disent que le seuil est 1 mais dans mon cour d'école c'est 0.1 encore une bizarerie de Wiki il parrait qu'en science il y en a pas mal)

En fait cela ve dire que le laiton va transférer cette évolution de température à l'interface côté eau dans toute sa masse très très vite et cela va tendre vers une température moyenne plustôt que de recopier la cartographie côté air de ce qui se passe côté eau.

Je sais pas si ça t'aiclaire mieux, ce qui est interressant c'est que les mécanismes thermique et matière sont trasposables et pour une fois c'est du côté matière que l'on peu trouver une explication plus simple même si les puristes trouveront que je mélanges certaines caractéristiques.

Voilà prend l'exemple d'une masse sphérique très visqueuse (comme du pétrole mais incolore et translucide pour voir) un peu compacte que tu plonge dans une cuve d'eau. imagine que tu a une seringue avec un colorant liquide bleu et une longue aiguille, tu pique l'ectoplasme non loin de sa surface et tu injecte le colorant dans sa masse. La couleur bleu va diffuser lentement dans cette masse mais dès que le colorant va atteindre la surface il va diffuser dans l'eau cette dernière va se colorer très vite de manière quasi uniforme, alors que le bleu n'aura pas diffusé intégralement dans la masse visqueuse.

Imagine maintena tque la bleu c'est la chaleur la ou tu a piqué c'est l'élément chauffant, la masse visqueuse c'est l'eau de la machine à café et l'eau de l'expérience c'est le laiton voila ouf.

Après il y a les effet de masses du groupe. qui vont se comporter comme une atténuation et un filtre temporel.

En fait actuellement si tu regarde du côté des logiciel numérique de calcul tel que matlab de mathworks, un tier des applications en séminaires servent à faire du traitement d'image thermique, les caméras on évoluées ( en sensibilité_comme le temps de pose en photo, et en acuité_distinction des écarts de température plus fin), ces traitement très lourds par le calcul consistent à déterminér la température "profonde" soit derrière un écran/contenant très conducteur avec Biot < 0.1, soit à déterminer les températures profondes d'un corps où le Biot est grand comme par exemple la température en profondeur des océans les applications étant pour ce dernier cas : climatologie, pèche, militaire...

Je me suis éloignée de la Pavoni, en fait de qu'il faudra comprendre c'est là où tu va voir par exemple un écart entre le haut et le bas de la chaudière dans la zonne de liquide, il sera plus grand dans la réalité, tu peu regarder si tu a 2 Thermocouples en ouvrant le bouchon et en mesurant vers la surface et le fond pour comparer avec ce que te donne l'IR par exemple.

Allez je pique du nez, sujet interressant j'ai utilisé une construction spéciale thomson (thales aujourd'hui ?) - Angénieux à un prix de fou mais trop galère à utiliser probablement comme la tienne .