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.
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
Table of contents (Table des matières)
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.
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.
- 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 :
- Dans la première image, 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
- Sur la première image, 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.
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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.