Gerenciamento de temperatura (surfing) para Gaggia baby Twin

[carlos eduardo]

Legal Ruben , o seu foi o primeiro feedback , espero que outros donos de twin sintam alguma melhora , ou que pelo menos alguem lendo " essa monografia" , entenda melhor o funcionamento da máquina e melhore as minhas sugestões.

[Daniel Andión]

Sempre tive dúvidas acerca do gerenciamento de temperatura da Twin. Finalmente um tutorial abrangente e detalhado. Parabéns ao Carlos Eduardo pela excelente iniciativa.

[Marcia]

Só vou poder testar na próxima semana, mas de cara já digo que o tempo inicial de aquecimento é importante, tanto para extrair quanto vaporizar.

Ontem fiz uma excelente extração/vaporização (pros meus padrões) deixando a máquina aquecer meia hora. Intuitivamente segui surfing semelhante ao do tutorial (não sei os tempos certinho).

[Lucas Faccioni]

Excelente trabalho. Parabéns !

 

Uma alternativa ao datalogger seria colocar uma câmera filmando o display. É meio chato e trabalhoso passar p/ planilha depois, mas o investimento é zero (assumindo que já tenha uma câmera digital ou smartphone).

 

Sobre usar pasta térmica, ela aumenta a condutividade térmica, mas aumenta também o tempo de resposta, pois tem alta capacidade térmica. Mas não sei dizer se a precisão melhora ou piora, só medindo p/ saber. No entanto nunca vi termômetro usar pasta térmica, normalmente ela é usada em transferência de potência térmica.

 

Tenho um pen-drive antigo que tem um componente que não sei o que é, mas que quando fiz minhas experiências com temperatura, fiquei tentado em desmontar e usar p/ encapsular a ponta do termopar (no meu caso termistor).

Coloquei uma foto em anexo. Sabendo o que é e onde encontrar poderia ser usado no lugar no papel alumínio.

[sergio.m]

Aquele cilindrinho? Dentro tem um cristal que serve para o clock de um dos chips.

 

Quando tinha um pt-100 no grupo da LP usei pasta térmica e fita dando a volta.

[Igor]

Olá Carlos Eduardo, hoje na hora do almoço testei sua rotina de extração e em palavras simples, o espresso ficou muito bom, melhor do que estou acostumado a extrair.

 

Estou disposto a seguir o que você passou daqui pra frente, mas antes gostaria de discutir alguns pequenos detalhes, ok? A primeira extração foi exatamente da forma como você propõe, o problema foi na hora de fazer a segunda extração, pois tenho uns costumes diferentes dos seus na hora de extrair. 

 

O que acontece é que logo depois da extração eu retiro o PF e faço um flush de limpeza. Esse flush provavelmente vai interferir no tempo de recuperação para a segunda extração, certo? O que devo fazer então? Faço o flush de limpeza, espero 6 minutos, faço um flush de 50ml e espero dois minutos pra extrair? Isso daria um tempo de 8 minutos entre extrações, é muito tempo! 

 

Outra pergunta é com relação a quantidade de vapor que a máquina solta quando fica um tempo ociosa, isso não interfere na extração? Não seria interessante fazer um flush imediatamente antes de extrair? Sempre vejo baristas profissionais fazendo isso. 

 

Por fim, veja se entendi direito. Pelo que comentou a máquina possui um ciclo de temperatura e seguindo esse ciclo não tem como errar, certo? Pelo o que entendi o ciclo, de maneira simplificada, seria o seguinte: se faço um flush de volume grande devo esperar 6 mim para a máquina recuperar, então faço um novo flush rápido e espero dois minutos para extrair. É isso? Pois se conseguimos uma forma de "zerar" o cliclo independente do estágio que a máquina se encontra, poderemos sempre obter bons resultados mesmo que nossas rotinas sejam diferentes. 

[carlos eduardo]

Excelente trabalho. Parabéns !

 

Uma alternativa ao datalogger seria colocar uma câmera filmando o display. É meio chato e trabalhoso passar p/ planilha depois, mas o investimento é zero (assumindo que já tenha uma câmera digital ou smartphone).

 

Sobre usar pasta térmica, ela aumenta a condutividade térmica, mas aumenta também o tempo de resposta, pois tem alta capacidade térmica. Mas não sei dizer se a precisão melhora ou piora, só medindo p/ saber. No entanto nunca vi termômetro usar pasta térmica, normalmente ela é usada em transferência de potência térmica.

 

Tenho um pen-drive antigo que tem um componente que não sei o que é, mas que quando fiz minhas experiências com temperatura, fiquei tentado em desmontar e usar p/ encapsular a ponta do termopar (no meu caso termistor).

Coloquei uma foto em anexo. Sabendo o que é e onde encontrar poderia ser usado no lugar no papel alumínio.

 

Camera , celular ou tablet não seria problema , mas , ia faltar saco , alguns testes duravam 2 horas , imagina filmar e depois na "munheca" digitar em uma planilha de excel isso tudo , se os testes fossem curtos essa solução seria perfeita.

 

Esse componente se eu não estou enganado é um "oscilador de cristal" , a função mdele é medir tempo , os relogios tem esse mesmo componente , ele é o numero 5 :

 

 

Nunca tentei abrir um  , mas é uma opção , colocaria a ponta do termopar dentro e selaria com cola de silicone. 

 

 

Abs

C. Eduardo 

[carlos eduardo]

O que acontece é que logo depois da extração eu retiro o PF e faço um flush de limpeza. Esse flush provavelmente vai interferir no tempo de recuperação para a segunda extração, certo? O que devo fazer então? Faço o flush de limpeza, espero 6 minutos, faço um flush de 50ml e espero dois minutos pra extrair? Isso daria um tempo de 8 minutos entre extrações, é muito tempo! 

 

Igor bom saber que melhorou , vamos lá , nesse caso um flush de limpeza não equivale a uma vaporização não acredito que será necessario esperar 6min , lembre-se que na vaporização agua entra na caldeira e as resistencias estão desligadas.

Eu chutaria , depois do flush de limpeza eu esperaria um pouco mais de 2 minutos ? Quanto ? 2:15 , 2: 30 ou outro valor , é vc que vai descobrir por aproximação , tenta primeiro 2:15 , ficou bom ? Não ? Aumenta para 2:30 ,uma hora vc vai achar , não tem misterio , mas , dá um pouco de trabalho  , por essas e outras que eu apresentei aqui no CDC esse procedimento , cada um de acordo com as suas particularidades pode adaptar para seu uso.

 

 

Outra pergunta é com relação a quantidade de vapor que a máquina solta quando fica um tempo ociosa, isso não interfere na extração? Não seria interessante fazer um flush imediatamente antes de extrair? Sempre vejo baristas profissionais fazendo isso. 

 

 

Vamos entender o processo , na SUA maquina um flush desse , por menor que seja , vai renovar 30 ,40 quiça 50% da agua da caldeira , resultado ? A extração vai ser FRIA , um barista profissional esta usando uma maquina HX com uma caldeira de 3, ou 4 litros , um flush de 50ml não significa nada para uma caldeira de 4000ml , mas , 50ml na SUA caldeira de 105ml significa extração fria.

 

Se a maquina esta ociosa , significa que esta aquecendo a mais de 6min certo , então ela esta quente , então vc expurga 50 ml espera 2 min , pois depois do expurgo ela estará FRIA , e extrai , esqueça o que o barista faz , a maquina dele é diferente , se vc entender a sua gaggia ela fará um espresso excelente .

 

Por fim, veja se entendi direito. Pelo que comentou a máquina possui um ciclo de temperatura e seguindo esse ciclo não tem como errar, certo? Pelo o que entendi o ciclo, de maneira simplificada, seria o seguinte: se faço um flush de volume grande devo esperar 6 mim para a máquina recuperar, então faço um novo flush rápido e espero dois minutos para extrair. É isso? Pois se conseguimos uma forma de "zerar" o cliclo independente do estágio que a máquina se encontra, poderemos sempre obter bons resultados mesmo que nossas rotinas sejam diferentes. 

 

É exatamente isso 

[Igor]

Perfeito!!! Tirou todas as minhas dúvidas e ainda me ensinou como a máquina se comporta e isso, na minha opinião, é o mais importante! Não gosto de procedimentos prontos e engessados, gosto de compreender o funcionamento como um todo e assim posso variar minha rotina quando quiser!

 

Esse post era o que estava faltando por aqui no fórum (e olha que isso é difícil, pois tem muita coisa aqui no CdC)!! Não sei como te agradecer Carlos Eduardo!!! Pra começar um muito obrigado!!! 

[carlos eduardo]

[Miyamoto]

Bom.. Depois de ler o post principal todo e mais uns pedaços de outros posts maiores, vou lá fazer o procedimento. Já volto!

[Miyamoto]

Pronto! Acabei de fazer.. Ficou muito bom.. Mesmo com meu paladar nada apurado, percebi que ao menos a temperatura ficou boa..

[sergio.m]

Você nunca tinha surfado sua máquina Miyamoto? Tirava o shot aleatoriamente?

[Miyamoto]

Bom.. Eu não diria que surfaaaaaaava surfaaaaaaava... No máximo nadava com uma pranchinha...

 

Como eu sempre tiro apenas um shot, após os 30 minutos de aquecimento era só extrair... O que eu fazia era um expurgo de uns 2 a 3 segundos antes da extração... E pronto!

 

Não contava muito os tempos que o CaÊ mencionou... Assim como o Ruben, farão parte do meu ritual daqui pra frente... 

[Miyamoto]

Carlos.. Pergunta... Após a extração, pode imediatamente começar a vaporizar? Aí posso fazer o ritual do Igor e pronto?

[sergio.m]

Ufa, ainda bem, pelo menos o expurgo...

[sergio.m]

Carlos, o termóstato abre a 107 C e fecha de novo em qual temperatura?

[carlos eduardo]

Carlos.. Pergunta... Após a extração, pode imediatamente começar a vaporizar? Aí posso fazer o ritual do Igor e pronto?

Miyamoto antes de responder , vamos ver o que vc fazia antes , vc a deixava ela 30min. aquecendo , ela ficava quente , a agua na faixa de 103 a 106ºC , quando vc faxia o expurgo , mesmo rápido 3 ou 5 seg vc substitua metade do volume da caldeira por agua 25ºC , a extração será fria na faixa de 88 a 90ºC.

 

Nas outras maquinas que tem a resistência dentro da caldeira rapidamenre a temperatura sobe, mas na gaggia vai demorar um pouco porque a resistencia esta no bloco.

 

Respondendo agora a pergunta , fez a extração , já pode imediatamente vaporizar , são processos independentes , quando na vaporização a bomba começa a funcionar (não encontrei isso em lugar nenhum , mas , pela forma que a temperatura cai na caldeira a resistencia dela é desligada) a resistência do termobloco liga e desliga a da caldeira , todo o processo ocorre só no termobloco onde o termostato só abre a 175ºC.

 

Por isso é que na twin diferente das outras máquinas que ficam quentes, ela fica fica fria .

[carlos eduardo]

Carlos, o termóstato abre a 107 C e fecha de novo em qual temperatura?

 

Boa pergunta Sergio     , eu não coloquei o termopar perto do termostato , ele ficou  bem na base da caldeira , nessa situação a temperatura variava de 86,X ate 106,X , eu chutaria uma dead band de 20°C.

 

Sergio , eu estava preocupado em saber a temperatura dentro do PF , a temperatura da caldeira era para referencia , para descobrir os ciclos , a gaggia faz um ciclo em 20 min.  

[sergio.m]

Então Carlos. A massa de metal da máquina pode estar a qualquer temperatura dentro dessa histerese não? Após o expurgo de 50/60 ml + espera de 2 minutos, como a água estará em temperatura repetível se a massa começa cada vez em temperatura diferente?

 

Não seria melhor expurgar até o clique inferior do termóstato (ele fechar novamente)?

[Rodrigoks]

Não se pode desprezar totalmente a influência do grupo no equilíbrio de temperatura.

 

Apesar do excelente trabalho do CE, para avaliar a atuação da massa de metal do grupo no equilíbrio de temperatura da água é necessário reduzir o fluxo de água àqueles comuns às extrações. Com a água passando rápido, como no teste do copo de isopor, a atuação do grupo fica em segundo plano, ou pelo menos atenuada pelo fluxo livre de água.

 

Repito que isso não tira em nada o mérito do trabalho do CE.

[carlos eduardo]

A minha resposta a pergunta do Sergio é um tratado  , quem não gosta do assunto ou de termodinâmica sugiro pular o post 

 

Então Carlos. A massa de metal da máquina pode estar a qualquer temperatura dentro dessa histerese não? Após o expurgo de 50/60 ml + espera de 2 minutos, como a água estará em temperatura repetível se a massa começa cada vez em temperatura diferente?

 

Sergio , como vc gosta desse assunto eu vou aproveitar e falar sobre o que eu andei descobrindo , antes de responder a pergunta.
Quando eu comprei a Twin foi mais baseado no nome Gaggia , eu sabia que ela não seria ruim , quando finalmente eu fui tentar entender a maquina , dei de cara com uma caldeira que contraria  tudo o que eu estudei sobre caldeiras , veja só : volume minúsculo , resistência hiper dimensionada , material (alumínio) no mínimo exótico para caldeira , resistência não imersa e inserida no metal. Mesmo assim com todas essas estranhezas , essa caldeira apareceu em 1977 e ate hoje é um sucesso.
Quando comecei esses testes é que entendi (em parte) essa caldeira , quem projetou ela era um gênio da termodinâmica.
Ela é pequena porque um espresso exigiria incluindo a água retida no bolo , um volume de uns 100ml , barata , feita em alumínio que além de tudo e fácil de usinar , tem uma retomada de temperatura rápida pelo uso de 2 resistências que somadas dão 1450W , quando comparado com a resistência de 1100W da Silvia a gente percebe o exagero.
Essas características tem como consequência que ela faz UM espresso , para o segundo vc vai ter que esperar um pouco (2min) só que por ser uma maquina residencial isso não é importante.
A ultima característica estranha , que seria ,o porque de engastar no metal as resistências ao invés de simplesmente mergulhar elas na água dentro da caldeira ,como todo mundo faz.
Para responder essa pergunta , basta ver essa foto , onde eu coloquei 105 ml de água no copinho , esse é todo o volume de água da caldeira :

 

 

Vendo a foto a gente entende que é impossível inserir 1450W de energia em um volume tão pequeno , por isso é que as resistências são engastadas.
Depois de falar tanto eu posso responder sua pergunta :

 

"como a água estará em temperatura repetível se a massa começa cada vez em temperatura diferente?"

 

Não importa a temperatura da massa , se ela estiver a 86 ou 106 , tanto faz , pois eu vou completar sempre o ciclo.
Exemplificando : vc entra em uma sala onde tem uma Gaggia pré aquecida (20min) , mas , não sabe se ela esta quente (ociosa a mais de 6min.) ou fria (acabou de fazer um expurgo ou extração) , o que vc faz ? Simples , completo o ciclo , se ela estiver fria , espera 6min , ela ira para 106 , expurga , ela esfria para 86/88 , espera 2 min. e extrai. E se ela estiver quente ?, Espera os mesmos 6 min, ela continuara no em torno dos 106 , expurga , ela esfria .......e repete tudo de novo.
Sergio , não importa a temperatura da massa , mas sim a da água que é comandada pelo fluxo do expurgo.

 

Falei demais , mas com vc gosta do assunto eu acho que valeu a pena . 

 

Abs

C. Eduardo

[sergio.m]

Ok, vamos ao caso da Gaggia pré-aquecida, onde citou 2 possibilidades iniciais.

 

1) se ela estiver fria , espera 6min , ela ira para 106 , expurga , ela esfria para 86/88 , espera 2 min. e extrai.

 

Ok

 

2) e ela estiver quente ?, Espera os mesmos 6 min, ela continuara no em torno dos 106 , expurga , ela esfria .......e repete tudo de novo.

 

Bom, aqui vejo o problema. Ela está no limiar de abrir o termóstado nos 106 C. Ele abre, vc espera 6 minutos, a temperatura cai para 90 C. Vc expurga ela cai não mais para 86/88, mas para bem menos. Daí 2 minutos será pouco de aquecimento para a extração.

 

O que acho que falta é alguma sinalização de temperatura na rotina. Pode ser o clique de alta ou o de baixa do termóstato, mas tem que haver uma referência.

 

Eu esperaria ela chegar aos 106 e dar o clique. Imediatamente ligaria o expurgo (talvez chaveando expurgos pequenos), até dar o clique na baixa. Pronto aqui ela está numa condição repetível. Agora espero um tal tempo a ser descoberto e finalmente faço a extração.

[Lisca / Babbo]

 Eu tava pior que o miyamoto, nem fazia expurgo, nem esperava muito, ligava quando parava de piscar ja ia ou de vez em quando tava ligada direto...

esse tutorial pelo menos ja esclareceu um monte de coisas que eu nunca fiz... acho que vai fazer muuuita diferença.

estou ainda tentando achar o ponto do HG, e nao tenho conseguido muito tempo pra fazer testes

Fiz uma tentativa a pouco mas saiu meio cachoeira mas acho que ja fez diferença na temperatura,

Obrigado pelo tutorial Carlos está sendo e será ainda mais de muita ajuda pros perdidos.  

[Rodrigoks]

Essa caldeira é mesmo singular. Acho que se comporta de forma parecida com um trocador de calor, só que a massa de água é substituída por massa de metal. 

[carlos eduardo]

2) e ela estiver quente ?, Espera os mesmos 6 min, ela continuara no em torno dos 106 , expurga , ela esfria .......e repete tudo de novo.

 

Bom, aqui vejo o problema. Ela está no limiar de abrir o termóstado nos 106 C. Ele abre, vc espera 6 minutos, a temperatura cai para 90 C. Vc expurga ela cai não mais para 86/88, mas para bem menos. Daí 2 minutos será pouco de aquecimento para a extração.

 

 

O problema é que eu não fui claro , quando eu disse fica no em torno de 106 ,não significa que a temperatura fica láaaaa nos 106 o tempo todo , o termostato abre ela cai lentamente e quando ele fecha ela vai para 106 em menos de 30 seg. Sergio 1450W são quase 2 cavalo-vapor em cima de 100ml de agua é muita energia.

 

Isso significa que ela com certeza em 5/6 minutos estara sempre aos 106 , pois o ciclo dela é um pouco menor que 5 minutos , quanto exatamente eu não sei, sem um datalogger não dá.

 

Quando eu terminei tudo antes de postar aqui , eu dei uma olhada em alguns graficos de Gaggia , e fiquei feliz vendo que o grafico confirmou o que eu tinha encontrado , apesar de os numeros serem diferentes , e porque são diferentes ? Não sei.  

Para responder isso eu conto com os outros donos de twin usando o procedimento , melhorando e adaptando ele , sem um datalogger ou algo para compilar os dados de temperatura fica dificil plotar um grafico da minha maquina.

 

 

 

abs

C.Eduardo

[carlos eduardo]

Essa caldeira é mesmo singular. Acho que se comporta de forma parecida com um trocador de calor, só que a massa de água é substituída por massa de metal. 

 

Eu acho que ela é a avó do termobloco moderno.

 

Abs

C. Eduardo

[Lucas Faccioni]

Já tentou cronometrar o tempo entre acionamentos (ou entre aberturas, dá na mesma) ?

 

Veja esse gráfico feito p/ Rancilio Silvia. O da twin deve ter o mesmo "jeitão". Medindo o tempo on-on ou off-off voce tem o tempo do ciclo.

 

Medindo o tempo entre acionamentos dá também p/ ter uma ideia do tempo necessário p/ pré-aquecimento da máquina. No começo eles serão mais curtos, pois a caldeira perde calor mais rápido p/ interno da máquina. Mas conforme a parte interna da máquina aquece, os ciclos vão ficando mais longos, até estabilizarem em uma certa duração. Quando isso acontece é o tempo de aquecimento da máquina.

[carlos eduardo]

Lucas esse grafico da Silvia e igual ao grafico da gaggia que eu postei mais acima , a diferença é a escala de tempo.

[sergio.m]

Veja no gráfico que após aquecida, não há como conseguir uma certa temperatura da caldeira simplesmente esperando um tal tempo. Se começar a cronometrar num local aleatório vai terminar com temperatura aleatória (dentro da histerese). Daí o flush também deixará tudo em outra temperatura aleatória.

 

Então o surfing deve incluir algum clique de termóstato, o que não deixa de ser um termômetro precário.