PID-регулятор или прессостат ? Технологии или мастерство и опыт?

Бытует мнение, что обязательным условием приготовления хорошего эспрессо является наличие PID-регулятора в кофемашине.
Для того чтобы разобраться так это или нет, давайте рассмотрим принцип работы PID-регулятора и обычного прессостата.

Прессостат - это механическое устройство, которое при воздействии давления на каучуковую мембрану включает или выключает подачу питания на нагревательный элемент.

На практике происходит следующее: горячий воздух (пар) из бойлера толкает мембрану прессостата, что приводит к выключению ТЭНа. (Прессостат можно регулировать в зависимости от требований бариста, но чаще всего его значение колеблется от 1 до 1,2 бара). Теперь машина начинает охлаждаться - выделяет тепло в окружающую среду. Соответственно давление в бойлере понижается, что приводит к снижению воздействия на мембрану, соответственно механизм перестает удерживать выключатель, замыкается цепь и машина снова нагревается пока не будет достигнуто нужное давление.

Весь этот процесс приводит к тому, что кофемашина постоянно находится в цикле нагрева и охлаждения.

Производители давно знают об этом цикле и применяют множество инновационных способов для того, чтобы повысить стабильность температуры в своих кофемашинах: добавление большого количества металла к рабочей группе для увеличения тепловой инерции, создание дополнительного "подмеса" воды, практикуется дополнительная установка ТЭНов непосредственно в саму рабочую группу. Эти технологии имеют разный уровень успехов в достижении температурной стабильности.

Система PID-регулирования решает проблему циклического нагрева и охлаждения путём использования математических алгоритмов для прогнозирования и противодействия тепловой инерции, которой подвергается кофемашина.

Если вы откроете подачу воды из рабочей группы - система-PID “будет знать” что в бойлер поступило некоторое количество холодной воды и начнет задействовать нагревательный элемент выполняя его циклическое включение и выключение сотни раз в секунду, чтобы нагреть машину до того, как она успеет охладиться.

PID-система использует плату логики для определения отклонений в данных значениях температуры. Это значит, что когда температура в кофемашине будет приближаться к нужной отметке, нагревательный элемент будет "уменьшать мощность" (произойдет увеличение интервала между включением и выключением ТЭНа). Эта технология довольно успешно решает проблемы тепловой инерции.

В идеальном мире с идеальными условиями мы получили бы абсолютно постоянную температуру. Но, к сожалению, ограничения реального мира, такие как: мощность ТЭНа, законы физики, тепловая инерция, внезапное наполнение бойлера и т.д. делают потери температуры неизбежными, но они гораздо менее выражены, чем при использовании механического прессостата.

Если представить график, в котором будет отображаться изменение температуры на протяжении некоторого времени, то мы увидим синусоидальную волну. Использование PID-регулятора значительно уменьшит амплитуду этой волны. Более жёсткий температурный контроль обеспечит стабильный эспрессо.

Остаётся один вопрос: является ли наличие PID-регулятора обязательным условием для приготовления хорошего эспрессо? Короче говоря, нет.

Система PID-регулирования не является необходимостью, хотя и создает определенный комфорт. Более жёсткий контроль температуры, который она создает, даёт некую гарантию стабильности шота. Тем не менее, существует много методов, которые бариста применяют для приготовления фантастического эспрессо, используя машины с механическим прессостатом.

Один из самых простых способов создания стабильного эспрессо -  это выпустить горячую воду из машины, пока не увидите что машина начала нагрев (загорелся индикатор нагрева). Дождитесь пока машина полностью закончит нагреваться, считаете с этого момента 10 секунд и начинайте приготовление вашего шота. При достаточной практике, данный метод позволит вам изучить особенности вашей кофемашины и добиться наивысшей степени стабильности.

Для многих людей механический прессостат остается хорошим методом терморегуляции.  Те, у кого есть возможность использовать PID-регулятор, может улучшить свой “скилл” упростив процесс приготовления, не отвлекаясь на неточности в работе своей кофемашины и уделяя больше внимания остальным аспектам приготовления.

В целом, настройка помола, свежесть обжарки, правильная темперовка, чистота и своевременный уход за вашей кофемашиной гораздо больше будут влиять на вкус вашего эспрессо, чем точность, с которой вы будете контролировать температуру в группе.

Если вы новичок в мире эспрессо, прежде чем приступить освоению навыка регулировки температуры, используйте вышеуказанные методы для повышения качества извлекаемого вами коричневого нектара, который мы называем эспрессо.

24.04.2018