Sabe que você me deu uma ideia de fazer calculos de termodinâmica (engenheiros mecanicos sao bem vindos pra aperfeiçoar o raciocínio):
Se minhas lições simplificadas de física de segundo grau (ou ensino médio para os mais novos) estiverem corretas, 1000 W dariam 1000 joules por segundo ou 239 cal/s.
Em 30s, a resistência poderia fornecer 7170 calorias, o suficiente para aquecer 60g de água em 119 graus.
Porém, existe uma inércia térmica. Esse modo vaporização é um overshoot pra resistência pular para sua temperatura máxima, ou quase máxima, mas rápida o suficiente para não aquecer demais a água dentro do boiler e queimar o café.
Um PID fica medindo a temperatura, vendo a diferença para o alvo, e correndo atrás desse alvo, medindo os próximos passos em função do aumento ou diminuição do erro. Isso também tem uma curva que pode ser mais ou menos rapida a depender dos ajuste de P, D e I. Mas tem um atraso.
Fazendo a conta reversa, digamos que a temperatura alvo é 95 graus e a temperatura no reservatório é 25. Sabemos que precisamos de 70 X 60 cal em cerca de 30 s, ou 4200 cal, ou seja, resistência funcionando em cerca de 60% do tempo, caso já esteja na sua temperatura máxima no início da extração.
Porém, a troca de calor não é 100% eficiente, não sei se a perda é superior a 40%, porém, o que eu observo na minha máquina é que a vazão de extração não permite jamais que o PID recupere a temperatura. Mesmo no momento em que o PID parece estar no máximo de potência, ele não consegue aumentar a temperatura no boiler, exceto quanto erro na moagem e tiro um espresso em mais de 1 min.
Um teste que eu poderia fazer é tentar "jumpear" o PID e manualmente jogar a temperatura da resistência para o seu pico, e a partir daí deixar o PID trabalhar, que é essencialmente o que esse cara fez no vídeo. Outro teste poderia ser manter a resistência em 100% e usar o PID pra medir a temperatura ao longo da extração, para ver se a resistência consegue gerar calor suficiente pra manter a temperatura ou não.
Com isso, poderíamos saber empiricamente se o limite é da resistência ou do controle.
Infelizmente, eu desativei a função vaporização na minha máquina, pois a ideia era controlar a temperatura pelo PID também, senão, já testava aqui. Mas se alguém se animar e puder compartilhar o resultado seria ótimo.
Obs: essa máquina é uma Delonghi Dedica e pelo que sei tem um PID simples, mas tem. O mesmo hack tende a não funcionar tão bem numa Philco que tem termostato e só acionaria a resistência quando a temperatura percebida pelo termostato caísse uns 10 graus mais ou menos. Teria que colocar um PID na philco para testar.