Tel que je l’ai expliqué brièvement dans mon précédent article (qui explique comment retrouver la pression de l’extraction sur une machine à levier), il est possible de connaître la température de l’eau d’une chaudière en mesurant la pression de l’eau.
Exemple d’un manomètre double retrouvé chez certaines machines à café. En haut : la pression de la chaudière, en bas : la pression lors de l’extraction.
Nous savons tous que l’eau boue à 100°C à une pression atmosphérique de 1,013 bar (c’est à dire à une altitude égale au niveau de la mer). Lorsque l’on monte en altitude, la pression atmosphérique diminue donc la température de l’eau boue à une température moins élevée (par exemple à 6000m d’altitude, l’eau boue à 80°C, car la pression atmosphérique est de 0,471 bar).
J’ai divisé l’article en deux parties :
- La théorie
- La pratique
La théorie
Ainsi dans le cas de l’utilisation d’une chaudière (et dans mon cas, la chaudière d’une machine à café), il est de retrouver précisément la température de l’eau en connaissant son altitude et sa pression. Cette relation peut être calculée en utilisant la formule de Clapeyron.
T : Température
∆V : Variation du volume molaire au cours du changement de phase
L : Chaleur latente égale à la variation d’enthalpie au changement d’état, à pression constante
A l’aide de cette formule, j’ai pu construire un tableau de conversion de la température de l’eau par rapport à la pression en bar observée dans la chaudière de la machine à café La Pavoni. Ce tableau a été réalisé pour une altitude de 0m (au niveau de la mer).
| Température (°C) | Pression (bar) |
|---|---|
| 17,51 | 0,020 |
| 24,10 | 0,030 |
| 28,98 | 0,040 |
| 32,90 | 0,050 |
| 36,18 | 0,060 |
| 39,02 | 0,070 |
| 41,53 | 0,080 |
| 43,83 | 0,090 |
| 45,83 | 0,100 |
| 60,09 | 0,200 |
| 69,13 | 0,300 |
| 75,89 | 0,400 |
| 81,35 | 0,500 |
| 85,95 | 0,600 |
| 89,96 | 0,700 |
| 93,51 | 0,800 |
| 96,71 | 0,900 |
| 99,63 | 1,000 |
| 100,00 | 1,013 |
| 102,32 | 1,100 |
| 104,81 | 1,200 |
| 107,13 | 1,300 |
| 109,32 | 1,400 |
| 111,37 | 1,500 |
| 113,32 | 1,600 |
| 115,17 | 1,700 |
| 116,93 | 1,800 |
| 118,62 | 1,900 |
| 120,23 | 2,000 |
Lorsque vous achetez du café chez votre torréfacteur vous pouvez demander à quelle température idéale peut être extrait tel ou tel café. Pour certain café ce sera plutôt 88°C tandis que pour d’autre ce sera plutôt 92°C. À l’aide du tableau et du graphique ci-dessous, vous pourrez facilement retrouver la température idéale sur votre machine.
Graphique rapport entre température et pression chaudière La Pavoni.
Tableau des températures d’ébullition de l’eau en fonction de l’altitude
Et en pratique : comment faire ?
Pour l’utilisation de tous les jours, j’ai trouvé une petite application Android qui effectue le calcul tout seul. Elle se nomme Nomograph et est gratuite.
Voici comment se présente l’application
- Dans le menu « Point d’ébullition normal en °C » il faut indiquer la température d’ébullition de l’eau en fonction de votre altitude (par exemple 100°C si vous vous trouvez au niveau de la mer ou 95°C si vous êtes à 1500m).
- Dans la partie « Pression en mbar/hPa » il faut indiquer la valeur de pression lue sur votre manomètre. Par exemple si le manomètre indique 0,750 bar il faut entrer dans l’application 750 mbar.
- Dans le dernier menu : « température en °C« , la température de votre chaudière va s’afficher lorsque vous cliquerez sur le bouton « estimation de la température« .
Par exemple
Dans les deux images ci-dessus vous pouvez voir la différence :
Exemple : J’ai calculé la température de l’eau dans une chaudière à 750 mbar de pression. Dans ce cas là j’ai indiqué une valeur de référence d’ébullition de 100°C pour une altitude de 0m. La température de la chaudière est de 89,6°C
Exemple : J’ai calculé la température de l’eau dans une chaudière à 750 mbar de pression. Dans ce cas là j’ai indiqué une valeur de référence d’ébullition de 100°C pour une altitude de 1500m. La température de la chaudière est de 84,74°C
Il est également possible de chercher la valeur en mbar à l’aide d’une température voulue.
Bref, pour les personnes qui cherchent à maîtriser la température d’une chaudière de machine à café à l’aide d’un manomètre, cette application est vraiment pratique. Je me suis fait une table de certaines températures utilisées et je les ai notés sur une feuille que je laisse à côté de ma machine à café.
Copyright secured by Digiprove © 2018 Thomas Garcia 
Superbe astuce. Cela évite de démonter la machine pour y ajouter un thermomètre sur la machine.
Je me suis fais un petit tableau de conversion que j’ai placé à côté de la machine.
Merci
This is a common misconception. The pressure gauge doesn’t read actual boiler pressure, instead it reads the difference between the internal and external pressure. You can prove this by removing the gauge – it will read 0 even though atmospheric pressure at sea level is around 1 bar.
So when your gauge reads 0.75 bar, the actual boiler pressure is 1.75 bar and the temperature is 120.5 C.
This is why the Europiccola tends to overheat after a few shots – it relies on a cold grouphead to cool the water down during extraction. After pulling a few shots, the grouphead will warm up and the water won’t be cooled sufficiently.
Bonjour,
Auriez vous la même astuce pour calculer un débit d’eau à partir la pression lue sur un mano de café par exemple.
Car certains fabricants de machines ont supprimé le débitmètre car ils indiquent faire le calcul à partir de la mesure de pression dans la ligne.
Merci.
Bonjour, désolé pour le temps de réponse je n’ai pas eu la notification.
Non, je ne connais pas d’astuce pour calculer le débit d’eau à partir de la pression lue sur un manomètre. J’imagine que cela doit également être dépendant di diamètre du tuyau ? Dans mon cas, il m’arrive de mesurer avec une balance le poids de l’eau afin de connaitre le débit. Peut être que cette méthode pourrait vous aider ?